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Magnetismo en algunos grados de aceros inoxidables austeníticos

valvula-acero-inoxidableMuchas personas están bajo la creencia de que todos los aceros clasificados como aceros inoxidables austeníticos deben de estar totalmente libres de magnetismo y piensan que si no lo están, sus propiedades anti-corrosivas o resistentes al calor se perjudican. Esta suposición no es correcta, siempre y cuando la composición química del acero esté dentro de las tolerancias permitidas y que el acero haya recibido el tratamiento térmico adecuado. Nuestro propósito es tratar de explicar a las personas que no están profundamente relacionadas con la metalurgia de los aceros inoxidables, especialmente en el caso de las piezas fundidas, las razones del por qué, en ciertas ocasiones, algunos tipos de acero inoxidables austeníticos pueden presentar un pequeño índice de permeabilidad magnética.

 

El hierro y la mayoría de sus aleaciones, existen tanto en la fase austenítica (gamma) como en la fase ferrítica (alfa). En la mayoría de los aceros la fase gamma o austenita se presenta cuando el acero está a una temperatura elevada (700°C a 850°C) y la fase alfa o ferrita es la fase predominante o estable a temperatura ambiente. Sin embargo, mediante la adición de cantidades adecuadas de Níquel y Cromo, es posible mantener a temperatura ambiente la fase gamma o austenita; esto se puede lograr si se enfría rápido el acero, desde una temperatura arriba de su punto de austenitización; de esta manera, la estructura no se puede transformar fácilmente de austenita a ferrita.

La austenita que se forma como resultado de haber enfriado los aceros al níquel – Cromo rápidamente de una temperatura de 1,050°C/1,150°C (fase metaestable de austenita) a temperatura ambiente, no puede considerarse realmente como una fase desde el punto de vista físico-químico.

Únicamente existe austenita estable a temperatura ambiente, cuando el contenido del níquel esté en exceso del 28 al 30%, dependiendo principalmente del contenido de Cromo y Carbono en el acero, aunque también otros elementos pueden alterar ligeramente estos porcentajes.

Es necesario mencionar que la ferrita que se puede encontrar en ciertos aceros inoxidables, a temperaturas ambiente, puede tener su origen en una o ambas fuentes que a continuación se mencionan:

  • Primera – La ferrita puede estar presente como una fase separada en el acero inoxidable, como resultado de la composición química del acero.
  • Segunda – La ferrita puede estar presente, debido a la descomposición de la austenita metaestable, como resultado de haber estado el acero sujeto a ciertos tratamientos térmicos específicos, a trabajos en frío, o por haber estado expuesto a temperaturas muy bajas (debajo de cero grados centígrados).

Ahora bien, la fase gamma y austenita pura es no-magnética, es decir, su permeabilidad magnética es la unidad. Por otro lado, la fase alfa o ferrita es altamente magnética y consecuentemente tiene una permeabilidad magnética elevada.

No todos los aceros que contengan Níquel y Cromo son austeníticos; la estructura metalúrgica de cualquier acero inoxidable no se define solo por el contenido de Níquel y Cromo, ya que la presencia de otros elementos en el acero influyen en ella.

Algunos elementos, cuando están presentes en los aceros inoxidables, ayudan a la formación de austenita estable tales como Carbono, Manganeso y Nitrógeno; mientras que otros ayudan a la formación de ferrita, tales como Molibdeno, Silicio, Columbio y Tántalo.

 

 

 

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