¿Qué es el Acero Inoxidable Martensítico?
El acero inoxidable martensíticos es un término genérico para una aleación de acero inoxidable que tiene una estructura cristalina conocida como martensita a temperatura ambiente.
Al contener cromo como componente principal, además de hierro, se clasifica como acero inoxidable al cromo junto con el acero inoxidable ferrítico, que también contiene cromo como componente principal. Los aceros inoxidables martensíticos típicos son el SUS 403 y el SUS 410, que contienen un 13% de cromo.
Aplicaciones del Acero Inoxidable Martensítico
El acero inoxidable martensítico no suele utilizarse en condiciones corrosivas porque su contenido de cromo, que contribuye a la formación de pasividad, es relativamente bajo y su resistencia a la corrosión es inferior a la de otros aceros inoxidables. Por otro lado, se utiliza en una amplia gama de aplicaciones debido a su bajo coste y a su superior resistencia a la fuerza y al calor en comparación con otros aceros inoxidables.
Algunos ejemplos son piezas estructurales de maquinaria, como ejes y pernos, así como moldes para el moldeo por inyección de plásticos. Las calidades SUS 440 y SUS 420, conocidas como aceros inoxidables extremadamente duros por su dureza mejorada mediante temple y revenido, se utilizan a menudo para cuchillería, como cuchillos y bisturíes médicos.
Propiedades del Acero Inoxidable Martensítico
Las propiedades del acero inoxidable martensítico varían de un grado a otro, pero una característica común es el ferromagnetismo.
Como su estructura cristalina es una red cúbica centrada en el cuerpo, los aceros inoxidables ferríticos con una estructura cristalina similar también son ferromagnéticos. En cambio, el acero inoxidable austenítico, que tiene una red cúbica centrada en la cara, no es magnético.
Su resistencia aumenta con el temple, y su resistencia al desgaste y tenacidad pueden mejorarse con el revenido. Debido a su contenido relativamente alto en carbono, el temple a altas temperaturas provoca la disolución sólida de carburos en los cristales y el endurecimiento de la microestructura, que puede volver a transformarse en martensita al enfriarse para proporcionar resistencia al desgaste y tenacidad.
Los aceros inoxidables martensíticos se utilizan generalmente después del temple y revenido, y las propiedades obtenidas dependen de la temperatura de revenido. Concretamente, el revenido a baja temperatura (150-200°C) mejora la resistencia al desgaste, mientras que el revenido a alta temperatura (600-750°C) seguido de un enfriamiento rápido mejora la tenacidad.
Por otro lado, el revenido a determinadas temperaturas, como alrededor de 475°C, reduce la ductilidad y la tenacidad debido a una reducción conocida como fragilización a 475°C.
Estructura del Acero Inoxidable Martensítico
La cantidad de cromo en los aceros inoxidables martensíticos se sitúa en torno al 11-18 %. La composición de los aceros inoxidables martensíticos da lugar a una estructura de austenita simple o a una estructura dúplex con una pequeña cantidad de ferrita a temperaturas elevadas. El carbono añadido es sólidamente soluble en la austenita a altas temperaturas y sufre una transformación al enfriarse tras un enfriamiento rápido, dando lugar a una estructura martensítica.
La composición básica es de un 13% de cromo y un 0,2% de carbono. Ejemplos típicos son el SUS 410 y el SUS 420J2, que contienen 11,50-13,00% de cromo y menos de 0,15% de carbono, mientras que el SUS 420J2 contiene 12,00-14,00% de cromo y 0,26-0,40% de carbono. Estas calidades también se denominan aceros 13Cr, aceros 13%Cr, serie 13Cr, acero inoxidable 13Cr y acero inoxidable 13Cr.
Cómo seleccionar Acero Inoxidable Martensítico
Además de los aceros inoxidables martensíticos, también existen aceros inoxidables ferríticos y austeníticos. Como la estructura cristalina cambia, también lo hacen las propiedades, por lo que debe elegir el producto de acero inoxidable que mejor se adapte a su aplicación.
1. Acero Inoxidable Martensítico
Se utiliza principalmente para cuchillería y piezas de cuchillas de máquinas, se endurece por temple.
2. Ferrítico
Se utiliza para interiores de edificios, piezas de automóviles y cocinas comerciales. No se endurece por temple y es resistente al agrietamiento por corrosión bajo tensión, lo que lo hace muy económico.
3. Austenítico
Excelente resistencia, ductilidad, tenacidad y resistencia al calor, y no se adhiere a los imanes. Alto índice de reciclado, pero requiere atención al agrietamiento por corrosión bajo tensión.