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Universidad de Chile Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas Laboratorio de Procesos de Alimentos Propiedades Físicas y Estructuras de Materiales

Nombre: Natalia Henríquez Contreras Carrera:

Ingeniería en Alimentos

Fecha:

06 de Noviembre de 2006

Profesor: Eduardo Castro M.

RESUMEN El uso del acero inoxidable en la industria, cada vez toma mayor importancia ya que se trata de un material higiénico que presenta una gran resistencia a la corrosión, convirtiendo así, en un material muy adecuado en aplicaciones medioambientales ya que tiene un ciclo de vida mayor y requiere un menor mantenimiento que otros tipos de acero. Por lo tanto, la resistencia a la corrosión será un factor primordial en la elección del tipo de acero inoxidable adecuado para cada aplicación. Y con el fin de comprender mejor el comportamiento y el uso que tiene este material se expuso las características y propiedades del mismo, además de los distintos tipos de aceros inoxidables que existen en el mercado y cuales son sus aplicaciones. Se informó de las principales características que poseen los distintos tipos de acero inoxidable, así como, su composición, aplicación y sus cualidades. Los cuales son parámetros fundamentales al momento de elegir el material a ocupar en las distintas industrias y rubros. Además se señaló los cuidados que se deben tener con este material, para lograr todas las ventajas de sus excelentes propiedades. También se realizó una base de datos, que contiene información sobre los aceros inoxidables mas utilizados y sus principales características.

INTRODUCCION El acero inoxidable es un material perteneciente a la familia de las aleaciones de hierro resistentes a la corrosión y que contiene un mínimo de un 11% de cromo. Es este contenido de cromo el que confiere al acero inoxidable la capacidad resistente a corrosión a través de la formación de una película superficial pasiva, que se adhiere a la superficie y se autosella cuando se daña. El trabajo consiste principalmente en una amplia descripción de los aceros inoxidables desde un punto de vista técnico, su clasificación, y las propiedades características de este tipo de materiales. Este informe se basará en los distintos tipos de acero inoxidable que existen actualmente en el mercado y se informará de las diferencias entre ellos así como, en su composición, propiedades, aplicación, etc. La selección de los aceros inoxidables depende de las condiciones de uso que se requieren: la resistencia a la corrosión y ambientes agresivos, las características de fabricación, las propiedades mecánicas en temperaturas específicas y obviamente el coste de fabricación. Las principales diferencias entre las distintas familias de aceros inoxidables vienen dadas por la diferencia de la composición química y las fases presentes así como sus porcentajes. El objetivo de este trabajo es señalar los tipos de acero inoxidable y los tipos de plancha de acero inoxidable más usados en la industria tanto para procesos, almacenamiento, transporte, etc. Se adjunta con el informe, un disquete que contiene una base de datos, de los aceros Inoxidables mas utilizados y una copia del mismo informe. En el anexo 1 se especifican la forma de uso del disquete

DESARROLLO HISTORIA DEL ACERO: No se conoce con exactitud la fecha en que se descubrió la técnica de fundir mineral de hierro para producir un metal susceptible de ser utilizado. Los primeros utensilios de hierro descubierto por los arqueólogos en Egipto datan del año 3000 a.C., y se sabe que antes de esa época se empleaban adornos de hierro. Los griegos ya conocían hacia el 1000 a.C. la técnica, de cierta complejidad, para endurecer armas de hierro mediante tratamiento térmico. Las aleaciones producidas por los primeros artesanos de hierro (y, de hecho, todas las aleaciones fabricadas hasta el siglo XIV d.C.) se clasificarían en la actualidad como hierro forjado. Para producir esas aleaciones se calentaba una masa de mineral de hierro y carbón vegetal en un horno o forja con tiro forzado. Ese tratamiento reducía el mineral a una masa esponjosa de hierro metálico llena de una escoria formada por impurezas metálicas y cenizas de carbón vegetal. Esta esponja de hierro se retiraba mientras permanecía incandescente y se golpeaba con pesados martillos para expulsar la escoria y para soldar y consolidar el hierro. En ocasiones esta técnica de fabricación producía accidentalmente auténtico acero en lugar de hierro forjado. Los artesanos de hierro aprendieron a fabricar acero calentando hierro forjado y carbón vegetal en recipientes de arcilla durante varios días, con lo que el hierro absorbía suficiente carbono para convertirse en acero auténtico. Después del siglo XIV se aumentó el tamaño de los hornos utilizados para la fundición y se incremento el tiro para forzar el paso de los gases de combustión por la carga o mezcla de materias primas. En estos hornos de mayor tamaño el mineral de hierro de la parte superior del horno se reducía a hierro metálico y a continuación absorbía más carbono como resultado de los gases que lo atravesaban. El producto de estos hornos era llamado arrabio, una aleación que funde a una temperatura menor que el acero o el hierro forjado. El acero se refinaba después para producir acero. La producción moderna del acero emplea altos hornos que son modelos perfeccionados de los usados antiguamente. El proceso de refinado del arrabio mediante chorros de aire se debe al inventor británico Henry Bessemer, que en 1855 desarrolló el horno o convertidor que lleva su nombre. Desde la década

de 1960 funcionan varios minihornos que emplean electricidad para producir acero a partir de material de chatarra. Sin embargo, las grandes instalaciones de altos hornos continúan siendo esenciales para producir acero a partir de mineral de hierro. CLASIFICACION DEL ACERO: Los diferentes tipos de acero se agrupan en cinco clases principales: aceros al carbono, aceros aleados, aceros de baja aleación ultrarresistentes, aceros inoxidables y aceros de herramientas. 1) Aceros al carbono: Más del 90% de todos los aceros son aceros al carbono. Estos aceros contienen diversas cantidades de carbono y menos del 1,65% de manganeso, el 0,6% de silicio y el 0,6% de cobre. Entre los productos fabricados con aceros al carbono figuran máquinas, carrocerías de automóvil, la mayor parte de las estructuras de construcción de acero, cascos de buques y horquillas o pasadores para el pelo. 2) Aceros aleados: Estos aceros contienen una proporción determinada de vanadio, molibdeno y otros elementos, además de cantidades mayores de manganeso, silicio y cobre que los aceros al carbono normales. Estos aceros se emplean, por ejemplo, para fabricar engranajes y ejes de motores, patines o cuchillos de corte. 3) Aceros de baja aleación ultrarresistentes: Esta familia es la más reciente de las cinco grandes clases de acero. Los aceros de baja aleación son más baratos que los aceros aleados convencionales ya que contienen cantidades menores de los costosos elementos de aleación. Sin embargo, reciben un tratamiento especial que les da una resistencia mucho mayor que la del acero al carbono. Por ejemplo, los vagones de mercancías fabricados con aceros de baja aleación pueden transportar cargas más grandes porque sus paredes son más delgadas que lo que sería necesario en cada caso de emplear acero al carbono. Además, como los vagones de acero de baja aleación pesan menos, las cargas pueden ser más pesadas. En la actualidad se construyen muchos edificios con estructuras de aceros de baja aleación. Las vigas pueden ser más delgadas sin disminuir su resistencia, logrando un mayor espacio interior en los edificios. 4) Aceros inoxidables: Los aceros inoxidables contienen cromo, níquel

y otros elementos de aleación, que los mantienen brillantes y resistentes a la herrumbre y oxidación a pesar de la acción de la humedad o de ácidos y gases corrosivos. Algunos aceros inoxidables son muy duros; otros son muy resistentes y mantienen esa resistencia durante largos periodos a temperaturas extremas. Debido a sus superficies brillantes, en arquitectura se emplean muchas veces con fines decorativos. El acero inoxidable se utiliza para las tuberías y tanques de refinerías de petróleo o plantas químicas, para los fuselajes de los aviones o para cápsulas espaciales. También se usa para fabricar instrumentos y equipos quirúrgicos, o para fijar o sustituir huesos rotos, ya que resisten a la acción de fluidos corporales. En cocinas y zonas de preparación de alimentos, los utensilios son a menudo de acero inoxidable, ya que no oscurezca los alimentos y puede limpiarse con facilidad. 5) Aceros de herramientas: Estos aceros se utilizan para fabricar muchos tipos de herramientas y cabezales de corte y modelado de máquinas empleadas en diversas operaciones de fabricación. Contiene volframio, molibdeno y otros elementos de aleación, que les proporciona mayor resistencia, dureza y durabilidad. ESTRUCTURA DEL ACERO: Las propiedades físicas de los aceros y su comportamiento a distintas temperaturas dependen sobre todo de la cantidad de carbono y de su distribución en el hierro. Antes del tratamiento térmico, la mayor parte de los aceros son una mezcla de tres sustancias: ferrita, perlita y cementita. La ferrita, blanda y dúctil, es hierro con pequeñas cantidades de carbono y otros elementos en disolución. La cementita, un compuesto de hierro con 7% de carbono aproximadamente es de gran dureza y más quebradiza. La perlita es una profunda mezcla de ferrita y cementita, con una composición específica y una estructura característica, y sus propiedades físicas son intermedias entre las de sus dos componentes. La resistencia y dureza de un acero que no ha sido tratado térmicamente depende de las proporciones de estos tres ingredientes. Cuanto mayor es el contenido en carbono de un acero, menor es la cantidad de ferrita y mayor la de perlita: cuando el acero tiene un 0,8% de carbono, está por completo compuesto de perlita. Al elevarse la temperatura del acero, la ferrita y la perlita se transforman en una forma alotrópica de

aleación de hierro y carbono conocida como austenita, que tiene la propiedad de disolver todo el carbono libre presente en el metal. Si el acero se enfría despacio, la austenita vuelve a convertirse en ferrita y perlita, pero si el enfriamiento es repentino la austenita se convierte en martensita, una modificación alotrópica de gran dureza similar a la ferrita pero con carbono en solución sólida. TRATAMIENTO TERMICO DEL ACERO: El proceso básico para endurecer el acero mediante tratamiento térmico consiste en calentar el metal hasta una temperatura a la que se forma austenita, generalmente entre los 750 y 850 ºC, y después enfriarlo con rapidez sumergiéndolo en agua o aceite. Estos tratamientos de endurecimiento, que forman martensita, crean grandes tensiones internas en el metal, que se eliminan mediante el temple o el recocido, que consiste en volver a calentar el acero hasta una temperatura menor. El temple reduce la dureza y resistencia y aumenta la ductilidad y la tenacidad. El objetivo fundamental del proceso de tratamiento térmico es controlar la cantidad, tamaño, forma y distribución de las partículas de cementita contenidas en la ferrita, que a su vez determinan las propiedades físicas del acero. Hay

muchas

variaciones

del

proceso

básico.

Los

ingenieros

metalúrgicos han descubierto que el cambio de austenita a martensita se produce en la última fase del enfriamiento, y que la transformación va acompañada de un cambio de volumen que puede agrietar el metal si el enfriamiento es demasiado rápido. Se han desarrollado tres procesos relativamente nuevos para evitar el agrietamiento. En el templado prolongado, el acero se retira del baño de enfriamiento cuando ha alcanzado la temperatura en que empieza a formarse la martensita, y a continuación se enfría despacio en el aire. En el martemplado, el acero se retira del baño en el mismo momento que el templado prolongado y se coloca en un baño de temperatura constante hasta que alcanza una temperatura uniforme en toda su sección transversal. Después se deja enfriar el acero en aire a lo largo del rango de temperaturas de formación de la martensita, que en la mayoría de los aceros va desde unos 300 ºC hasta la temperatura ambiente. En el austemplado, el acero se enfría en

un baño de metal o sal mantenido de forma constante la temperatura en que se produce el cambio estructural deseado, y se conserva en ese baño hasta que el cambio es completo, antes de pasar al enfriado final. Hay también otros métodos de tratamiento térmico para endurecer el acero. En la cementación, las superficies de las piezas de acero terminadas se endurecen al calentarlas con compuestos de carbono o nitrógeno. Estos compuestos reaccionan con el acero y aumentan su contenido de carbono o forman nitruros en su capa superficial. En la carburización la pieza se calienta cuando se mantiene rodeada de carbón vegetal, coque o de gases de carbono como metano o monóxido de carbono. La cianurización consiste en endurecer el metal en un baño de sales de cianuro fundidas para formar carburos y nitruros. La nitrurización se emplea para endurecer aceros de composición especial mediante su calentamiento en amoníaco gaseoso para formar nitruros de aleación.

Acero Inoxidable El acero inoxidable es un tipo de acero resistente a la corrosión, dado que el cromo que contiene posee gran afinidad por el oxígeno y reacciona con él formando una capa pasivadora, evitando así la corrosión del hierro. Sin embargo, esta película puede ser afectada por algunos ácidos dando lugar a que el hierro sea atacado y oxidado por mecanismos intergranulares o picaduras generalizadas. Contiene, por definición, un mínimo de 10,5% de cromo. Algunos tipos de acero inoxidable contienen además otros elementos aleantes; los principales son el níquel y el molibdeno. Al igual que la mayoría de los aceros, vienen regulados en España por la norma UNE 36001 que los clasifica dentro de la serie F310.

Especificaciones del acero inoxidable: 

ASTM A176 Planchas y Láminas de Acero Inoxidable y de cromo resistentes al calor.



ASTM A240  Planchas y Láminas de Acero Inoxidable Cromo-Niquel y Cromo resistente al calor para recipientes a presión.



ASTM A276  Barras y Formas de Acero Inoxidable y resistente al calor.



ASTM A666  Acero Inoxidable Austenítico de planchas, barras y láminas para aplicaciones estructurales.

Usos del Acero Inoxidable: Principalmente son ocupados en cuatro mercados: 1) Electrodomésticos 2) Automoción: principalmente tubos de escape 3) Construcción: edificios y mobiliario urbano (fachadas y materiales) 4) Industria: alimentación, productos químicos y petróleo. El empleo de acero inoxidable estará bajo la dependencia de las características oxidantes del ambiente. Si imperan condiciones fuertemente oxidantes, los aceros inoxidables resultan superiores a los metales y aleaciones más nobles. Sin embargo, en la misma familia de los aceros inoxidables la resistencia a la corrosión varía considerablemente de un tipo al otro. En el grupo al cromo níquel, los tipos 301 y 302 son menos resistentes a la corrosión que los tipos 310 y 316. En el grupo más sencillo al cromo, los tipos 405 y 410 son menos resistentes a la corrosión que los tipos 430 y 442. La utilización de los aceros al cromo (Serie 400) para fines industriales se debe principalmente a las condiciones de resistencia a la oxidación. Un acero al cromo con el 12 % desarrollará una película de óxido superficial al cabo de varias semanas de exposición a una atmósfera industrial. La película, una vez formada, actúa como barrera contra la corrosión más pronunciada, pero si se ha de tener en cuenta la apariencia del metal, el tipo 410 y el tipo 405 pueden resultar objetables. El tipo 430, con el 17% de cromo, necesita varios meses hasta que se forma la película superficial de óxido, mientras que el tipo 442, con más del 20 % de cromo, se vuelve pasivo en la atmósfera sin que se desarrolle una película de óxido visible. Otro procedimiento para evitar que en condiciones semejantes se forme óxido, consiste en añadir más del 7 % de níquel a una aleación con el 17 % o más de cromo, como son los tipos 301, 302 y 304. En atmósferas que contengan aire salino o humos procedentes de fábricas de productos químicos, la adición de molibdeno aumenta la resistencia a la corrosión, como es el caso con el tipo 316. Si se revisan brevemente los recientes desarrollos experimentados por los adornos y piezas inoxidables que se emplean en los automóviles, lo que

acabamos de decir quedará ilustrado más claramente, Los fabricantes norteamericanos de automóviles han utilizado el tipo 430 para las molduras y adornos de la carrocería y el tipo 301 para los taparuedas y embellecedores que son difíciles de conformar. Sin embargo, al aumentar más cada año el uso de sales corrosivas y de abrasivos para acelerar el deshielo de calles y carreteras durante el invierno, también los fracasos del tipo 430 se han incrementado. En cambio, el tipo 301 para los embellecedores ha resistido con buen éxito a los ataques de la corrosión. Los fabricantes de acero han adoptado el procedimiento de "recocido brillante" para mejorar la resistencia a la corrosión del tipo 430. Este procedimiento evita que el cromo emigre de la superficie. También ha sido desarrollado el tipo 434, con el 17% de cromo y el 1 % de molibdeno para obtener una mayor resistencia a las sales corrosivas empleadas para deshelar las rutas y, al mismo tiempo, para cumplir los requisitos de una fabricación más complicada para muchas piezas de carrocería. El recocido brillante también ha hecho que se extienda más el uso del tipo 301 para las piezas de carrocería curvadas por medio de cilindros. Cuando los aceros "recocido brillante" son del tipo 301, pueden adquirir un acabado especular con el mismo procedimiento de bruñido del color que los tipos 430 y 434; se podrá utilizar el tipo 301 para las piezas de adorno, al lado de los tipos 430 y 434 para otras piezas, sin que esto plantee problemas con respecto al igualado de los colores. Los tipos 302 y 301, por ser aleaciones de acero al cromo níquel, poseen mayor resistencia a la corrosión que los tipos 430 y 434. Tipos de Aceros Inoxidables: Acero Inoxidable Ferritico: es aquel que contiene solamente cromo se llaman, tienen una estructura metalográfica formada básicamente por ferrita. Son magnéticos y se distinguen porque son atraídos por un imán. Con elevados porcentajes de carbono, estos aceros son templables y pueden, por tanto, endurecerse por tratamiento térmico. Grados más comunes: 

409: Es un acero resistente a las altas temperaturas, con buena maleabilidad y soldabilidad. Principalmente utilizado para sistemas de

escape de automotores y donde se requiera una resistencia mayor por estar expuestos a calor, ofreciendo superiores ventajas que la chapa galvanizada. 

430: Utensilios de cocina, artículos ornamentales, revestimientos de heladeras, secadoras de ropas, lavavajillas. etc. Es utilizado este acero en la industria automovilística, electrodomésticos,

mostradores frigoríficos, monedas, cubiertos, etc. Acero Inoxidable Austenítico: es aquel que contienen más de un 7% de níquel y que tiene una estructura metalográfica en estado recocido, formada básicamente por austenita. No son magnéticos en estado recocido y, por tanto, no son atraídos por un imán. Los

aceros inoxidables

austeníticos

se

pueden

endurecer

por

deformación, pasando su estructura metalográfica a contener martensita. Se convierten en parcialmente magnéticos, lo que en algunos casos dificulta el trabajo en los artefactos eléctricos. Grados más comunes 

304: Uso generalizado con buena resistencia a la corrosión para la mayoría de las aplicaciones.



310: Equipos y partes para hornos. Resiste temperaturas de 900 a 1100oC.



316: Utilizado donde se requiere mayor resistencia a la corrosión, por ejemplo: equipos marinos.



321: Contiene titanio, es muy apto para soldaduras críticas y resiste temperatura de hasta 800ºC. Este acero inoxidable es utilizado en la industria química, petroquímica,

alimenticia, farmacéutica, construcción civil y utensilios domésticos. Acero Inoxidable Martensítico: En los aceros inoxidables martensíticos, el carbono está en una concentración tal, que permite la formación de austenita a altas temperaturas, que a su vez se transforma en martensita durante el enfriamiento. La martensita es una fase rica en carbono, frágil y extraordinariamente dura. Los aceros inoxidables martensíticos tienen la característica común de ser magnéticos y endurecibles por tratamiento térmico, presentando cuando templados una microestructura acicular (en forma de agujas).

Es importante observar que estos aceros son normalmente producidos por la industria siderúrgica en estado recocido, con ductilidad razonablemente buena. Solamente después de templados serán muy duros y poco dúctiles. Pero es precisamente en esta condición (templados), que serán resistentes a la corrosión. Grados más comunes 

410. Grado de uso generalizado en ambientes moderadamente corrosivos.



420: Acero templable utilizado en herramientas de corte, instrumentos quirúrgicos, etc. Dentro de su aplicación se puede destacar: cuchillería, instrumentos

quirúrgicos, cuchillos de corte y discos de freno. Acero Inoxidable Duplex: Son aceros inoxidables que contienen porcentajes relativamente altos de cromo (entre 18 y 28%) y porcentajes moderados de níquel (entre 4.5 y 8%). El contenido de níquel es insuficiente para generar una estructura austenítica completa y el resultado de la combinación de las estructuras ferrítica y austenítica es llamada "duplex". La mayoría de los aceros duplex contienen entre 2,5 y 4% de molibdeno. Grados más comunes 

2205: Resistencia a la corrosión mayor que el grado 316L. Utilizado en intercambiadores de calor, aplicaciones marinas y de refinerías.

Este último tipo de acero inoxidable tiene aplicación principalmente en las plantas de desalineación, intercambiadores de calor, plantas petroquímicas y uso marino. Asimismo se aprecia en los cuadros 1 y 2 las propiedades y los usos más comunes, respectivamente, de las diferentes clases de aceros antes descritos. Cuadro 1. Propiedades básicas de los aceros inoxidables AUSTENÍTICOS FERRÍTICOS Moderada a buena Excelente resistencia a la resistencia a la corrosión corrosión dependiendo del porcentaje de cromo

MARTENSITICOS

Resisten tratamientos térmicos

DUPLEX Mayor resistencia al ataque del cloro

Buena soldabilidad

Menor soldabilidad

Apropiada maleabilidad y ductibilidad Buenas propiedades a altas y bajas temperaturas Fácil limpieza y condiciones de higiene

Menor plasticidad No templadas

Mayor resistencia a la Tienen moderada tracción y a la resistencia a la elongación que corrosión los aceros austeníticos y ferríticos Bueno Menor maleabilidad y soldabilidad soldabilidad Son magnéticos

Son magnéticas

Cuadro 2. Usos más comunes de los aceros inoxidables AUSTENÍNITICOS

FERRÍTICOS

Utensilios de Lavaderos para cocina cocina

Equipos y utensilios para la industria de la alimentación y química

Sistema de escape para automotores

MARTENSITICOS Hojas para cuchillos

DUPLEX Uso marino, especialmente cuando las temperaturas son algo elevadas

Instrumentos quirúrgicos

Plantas de desalinización

Revestimientos Aplicaciones en de diferentes Resortes artefactos como decoración y heladeros, lava arquitectura vajilla, secadoras de ropa, etc Equipos Artículos Ejes quirúrgicos ornamentales

Intercambiadores de calor

Plantas petroquímicas

LIMPIEZA DE LAS SUPERFICIES DE ACERO INOXIDABLE El acero inoxidable es un material de elección para las industrias alimenticias,

farmacéuticas

y

biotecnológicas,

especialmente

para

las

superficies en contacto con los productos. Sin embargo, para lograr todas las ventajas de sus excelentes propiedades, la superficie debe estar libre de

depósitos contaminantes y materiales extraños, que se pueden eliminar reconociendo sus fuentes y realizando buenos procedimientos de limpieza. Los fabricantes de productos de acero inoxidable (chapas, barras, productos de fundición, etc.), realizan grandes esfuerzos para despachar sus productos con una buena terminación superficial. Sin embargo, durante el transporte, o a medida que se van construyendo los equipos de proceso, y durante su uso, las superficies se ensucian con muchos tipos de materias extrañas y perjudiciales. Para que el acero inoxidable tenga un buen desempeño se debe eliminar toda esta contaminación. Defectos superficiales y técnicas para su eliminación: Defecto

Técnica para eliminarlo

Polvo y suciedad

Lavar con agua y/o detergente. Si es necesario, hacerlo con agua a presión o vapor

Inclusiones de partículas de hierro

Tratar la superficie con solución de ácido nítrico al 20%. Lavar con agua limpia. Confirmar la eliminación con el test del ferroxilo. Si el hierro está aún presente, utilizar una solución de ácido nítrico (10%) y ácido fluorhídrico (2%). Lavar con agua limpia. Confirmar nuevamente con el test de ferroxilo. Repetir si es necesario. Eliminar todas las trazas del test del ferroxilo con agua limpia o ácido nítrico o acético diluidos.

Pulir la superficie con un abrasivo fino. Decapar la superficie Rasguños, manchas con una solución de ácido nítrico al 10% y ácido fluorhídrico al de calentamiento 2% hasta eliminar todas las trazas. Lavar con agua limpia o electropulir Áreas oxidadas Rugosidades

Tratar la superficie con una solución de ácido nítrico al 20%. Confirmar la eliminación del óxido con el test del ferroxilo. Lavar con agua limpia o ácidos nítrico o acético diluidos Pulir con un abrasivo de grano fino

Marcas de electrodos

Eliminar mediante pulido con abrasivo de grano fino, o soldar encima si está en la línea de la soldadura

Salpicaduras de soldadura

Prevenirlas mediante la utilización de una película adhesiva a los costados del cordón de soldadura, o eliminarlas utilizando un abrasivo de grano fino

Marcas de decapante de soldadura

Eliminar mediante abrasivo de grano fino

Defectos de soldadura

Si es inaceptable, eliminar con amoladora y volver a soldar

Aceite y grasa

Eliminar con solventes o limpiadores alcalinos

Residuos de adhesivos Pintura, tiza y crayon

Eliminar con solventes o mediante pulido con abrasivo de grano fino Lavar con agua limpia y/o limpiadores alcalinos

Productos de proceso

Lavar con agua limpia o vapor, o disolver mediante solvente adecuado

Depósitos coloreados

Disolver con ácidos nítrico, fosfórico o acético al 10-15 %. Lavar con agua limpia

Acero Inoxidable en Planchas Las diferencias más comunes entre las barras, cintas, planchas y láminas de acero son simplemente sus dimensiones físicas de ancho y espesor. Clasificación de Producto por Tamaño Ancho especificado en pulgadas Espesor en

Hasta 6

pulgadas

Sobre 6

Sobre 8

Sobre 12

hasta 8

hasta 12

hasta 48

Más de 48

0.2300+

Barra

Barra

Plancha

Plancha

Plancha

0.2299-0.2040

Barra

Cinta

Cinta

Lámina

Plancha

0.2039-0.1800

Cinta

Cinta

Cinta

Lámina

Plancha

0.1799-0.0449

Cinta

Cinta

Cinta

Lámina

Lámina

Plancha de acero (Sheet Steel): Se considera plancha al material que tiene más de 5 mm. de espesor. Aunque se suministran normalmente laminadas en caliente y decapadas, la norma ASTM A480/A480M describe cinco terminaciones superficiales. La terminación superficial nº 4, que se produce mediante pulido con abrasivo grano 150, es adecuada para servicio sanitario. Las otras son normalmente demasiado rugosas. También pueden contener rajaduras y otros defectos que pueden ser iniciadores de procesos de corrosión. Acero delgado y plano. El acero laminado enrollado responde por más de un tercio de todo el acero despachado cada año. Es generado en un laminador de planos en caliente al laminar un planchón plano de acero manteniendo durante el proceso las dimensiones

laterales. El acero maleable puede aumentar su longitud en varios cientos de metros a medida que es prensado por el laminador.

Tipos de Acero inoxidables en el mercado:

En el mercado se pueden obtener una serie de espesores para las planchas de acero inoxidable que van de los 0,5 a 32,0 mm de espesor, siendo los espesores de mayor demanda: 0,5mm; 0,6mm; 0,8mm; 1,0mm; 10,0mm; 20,0mm y 30,0 mm. 

DUPLEX 2205

ASTM A182, A 240, A 276, A 789, A 790, A 815 UNS S31803 NACE MR0175 Es un acero inoxidable con nitrógeno realzado, que fue desarrollado para combatir los problemas comunes de la corrosión encontrados con en los aceros inoxidables típicos. Aplicaciones: -

Recipientes de procesos químicos, tuberías e intercambiadores de calor.

-

Digestores del molino de pulpa.

-

Equipos de procesamiento de alimentos.

-

Tuberías para petróleo

Composición Química:



Elemento

Porcentaje Nominal

Cromo

22.00-23.00

Níquel

4.50-6.50

Molibdeno

3.00-3.50

Carbón

0.030 máx.

Nitrógeno

0.14-0.20

Manganeso

2.00 máx.

Silicona

1.00 máx.

Fósforo

0.030 máx.

Sulfuro

0.020 máx.

Hierro

Equilibrio/Balance

STAINLEES 253A

ASTM A 240, A 276, A 312, A 358, A 409, A 473, A 479, A 480, A 813, A 814

UNS S30815

Es un aleación a prueba de calor con alta fuerza y muy resistente a la oxidación. Mantiene sus propiedades características a prueba de calor por un avanzado control de adición de micro aleaciones. El uso de los metales con combinación de silicio, dan la propiedad de ser muy resistente a la oxidación a 2000 ºF (1093 ºC). Aplicaciones: -

Hornillos de Carbón pulverizado.

-

Recuperadores

-

Producto petroquímico, suspensiones del tubo para la refinación del petróleo.

-

Oxidantes térmicos

-

Hornos

Composición Química:



Elemento

Porcentaje Nominal

Cromo

20.00-22.00

Níquel

10.00-12.00

Carbón

0.05-0.10.

Silicona

1.40-2.00

Manganeso

Nil-0.80

Nitrógeno

0.14-0.20

Cerio

0.03-0.08

Hierro

Equilibrio/Balance

STAINLESS STELL 310/310S

ASTM A 240, A 276, A 312 UNS S31008 DIN 1.4845 Es una aleación resistente al calor y con una resistencia excelente a la oxidación bajo condiciones ligeramente cíclicas a 2100ºF (1149 ºC). Su alto contenido de Cromo y Níquel proporciona la resistencia a resistencia superior a la oxidación.

Aplicaciones:

la corrosión, la

-

Hornos

-

Tubos Radiantes

-

Intercambiadores de calor

-

Muflas

-

Componentes internos del gasificador del carbón.

Composición Química:



Elemento

Porcentaje Nominal

Cromo

24.00-25.00

Níquel

19.00-22.00

Carbón

0.08 máx.

Silicona

0.75 máx.

Manganeso

2.00 máx.

Fósforo

0.04 máx.

Molibdeno

0.75 máx.

Cobre

0.50 máx.

Hierro

Equilibrio/Balance

STAINLESS STELL 321

ASTM A 240, A 167 UNS S32100 Es un acero inoxidable estabilizado con Titanio de uso general para un rango de temperatura entre 1000-1600 ºF (538-871 ºC). Se puede encontrar en forma de lámina, alambre, barra, tubos, etc. Aplicaciones: -

Oxidantes Térmicos

-

Coyunturas de expansión

-

Equipos de refinería

-

Equipos del proceso químico a altas temperaturas

Composición Química: Elemento

Porcentaje Nominal

Cromo

17.00-19.00

Níquel

9.00-12.00

Silicona

0.25-1.00



Manganeso

2.00 máx.

Fósforo

0.04 máx.

Sulfuro

0.03 máx.

Ti

5 x (C + N) 0.70

Hierro

Equilibrio/Balance

STAINLESS STELL 330

ASTM B 536, B 511, B 512, B 535, B 536, B 546, B 710, B 739 UNS N08330 Es una aleación con una buena resistencia a las altas temperaturas y a la corrosión. Tiene buena resistencia a la carburación y oxidación alrededor de los 2200 ºF (1204 ºC), lo que lo hace un material muy útil para hornos industriales. En el mercado pueden encontrarse en forma de barra, lámina, tuercas, pernos, tornillos, etc. Aplicaciones: -

Muflas

-

Intercambiadores de Calor

-

Contenedores

Composición Química:



Elemento

Porcentaje Nominal

Cromo

18.00-22.00

Níquel

34.00-37.00

Carbón

0.08 máx.

Silicona

1.00-1.50

Manganeso

2.00 máx.

Fósforo

0.03 máx.

Sulfuro

0.03 máx.

Cobre

1.00 máx.

Hierro

Equilibrio/Balance

STAINLESS STELL AL-6XN

ASTM B 688, B 691, B 675/676, B 462, B 366, B 564, B 804 UNS N08367 Los niveles altos de molibdeno, cromo y nitrógeno proporcionan una resistencia a la corrosión. Aplicaciones: -

Equipo y tubería para blanquear pulpas.

-

Intercambiadores de calor

-

Tanques y tuberías de procesos químicos.

-

Equipo de cervecería

-

Equipo de procesamiento de alimentos

Composición Química:



Elemento

Porcentaje Nominal

Níquel

23.50-25.50

Cromo

20.00-22.00

Molibdeno

6.00-7.00

Carbón

Nil-0.030

Nitrógeno

0.18-0.25

Manganeso

Nil-2.00

Silicona

Nil-1.00

Fósforo

Nil-0.04

Sulfuro

Nil-0.03

Cobre

Nil-0.75

Hierro

Equilibrio/Balance

ALLOY 20

ASTM A 265, B 366, B 463, B 464, B 471, B 472, B 473, B 474, B 475 UNS N08020 NACE MR0175 La aleación se desarrolló para una buena resistencia de la corrosión provocada por el ácido sulfúrico. Sin embargo es ampliamente usado en todas las partes de la industria

en la fabricación de plásticos, fibras sintéticas,

productos farmacéuticos y equipos de la industria alimentaria. Aplicaciones:

-

Intercambiadores de calor

-

Válvulas

-

Tuberías de procesos químicos.

-

Equipos de procesos petroquímicos

Composición Química: Elemento

Porcentaje Nominal

Cromo

19.00-21.00

Níquel

32.50-35.00

Molibdeno

2.00-3.00

Cobre

3.00-4.00

Carbón

0.06 máx.

Manganeso

2.00 máx.

Fósforo

0.035 máx.

Sulfuro

0.035 máx.

Silicona

1.00 máx.

Hierro

Equilibrio/Balance

ANEXO 1: Acero Inoxidable

ANEXO 2: Acero Inoxidable

Duplex 2205 en lámina.

Stainless 253A

ANEXO 3: Acero Inoxidable

ANEXO 4: Acero inoxidable

Stainless Steel 321.

Stainless 330.

ANEXO 5: Acero Inoxidable Alloy 20.

ANEXO 6:

Etapas de utilización del disquete Es preciso para leer los archivos contenidos en el disco, que el computador a utilizar contenga los programas Microsoft Access y Microsoft Word, por tanto como paso previo compruebe la presencia de estos programas.

Si en computador cuenta con ellos, realice lo siguiente:

1. Ingrese el disco en la disquetera del computador 2. Ingrese al icono Mi PC ubicado en el escritorio 3. Pinche el incono disco 3 ½ (A) 4. En la pantalla parecerán dos archivos, uno que contiene una copia del informe y otro que contiene la base de datos, pinche el archivo llamado base de datos 5. Se abrirá el programa Microsoft Access y aparecerá en la pantalla una ventana que muestra dos fomularios: - Fomulario de Composición de acero inoxidable - Formulario de planchas de acero inoxidable Esto significa que se puede realizar consulta de productos en cada una de ellas 6. Después cierre el programa, pinchando la cruz que aparece en la esquina superior derecha, cierre de la misma forma la ventana de disco 3 ½ (A) . 7. Retire el disco

DISCUCIÓN

Las áreas de aplicación de los aceros inoxidables van más allá de la industria en general. El uso de acero inoxidable es de gran importancia y demanda en las áreas de servicio, procesamiento, almacenamiento y traslado, en lo confiere a la industria. Por otra parte también es de gran uso en los hogares, ya que también se puede ver que son utilizados por ejemplo en la fabricación de electrodoméstico. Además cabe señalar que el mercado de este tipo de material va siempre en crecimiento, ya que siempre las empresas del rubro están sacando nuevos modelos que sean de mayor calidad y que sean mas perdurables durante su uso, además que se preocupan del diseño que amerite el tipo de área al cual será aplicado.

CONCLUSIÓN

Sin duda hablar de acero inoxidable es hablar de un material de gran confianza ya que son resistentes e higiénicos para la industria de alimentos, por lo cual son de gran demanda mundialmente. Son variados los tipos de acero inoxidable que el mercado ofrece con características especiales para el uso que se les da. Esta claro que en la industria alimenticia es de vital importancia contar con este tipo de material, ya que son ampliamente utilizados en todas las etapas presentes en la fabricación de alimentos.

Innumerables empresas, tanto nacionales como internacionales, son las que se dedican a ofrecer estos productos. Entregan también aquello que las industrias requieren obligadamente como la inocuidad, calidad, eficiencia, etc.

BIBLIOGRAFIA

“Siderurgia “, Enciclopedia Microsoft ® Encarta ® 98. © 1993-1997 http://www.cap.cl http://www.megamex.com http://www.inoxidable.com http://www.acerosarequipa.com http://www.mtc.gob.pe http://www.acesco.com http://www.damsa.net http://www.constructalia.com