¿Qué es el acero inoxidable?

El proceso de producción del acero inoxidable

La producción de acero inoxidable es un proceso complejo que requiere un control preciso de la composición química y un procesamiento adecuado. Cada paso, desde la selección de las materias primas hasta la fundición y el conformado, pasando por el procesado final, afecta a las propiedades finales del material.

El primer paso es la selección de materias primas y preparación del lote. El componente básico del acero inoxidable es el hierro (Fe), al que se añaden los elementos de aleación adecuados. El elemento clave es el cromo (Cr), que forma una capa protectora en la superficie del acero para protegerlo de la corrosión. Otros aditivos importantes son el níquel (Ni), que aumenta la ductilidad y la resistencia a las altas temperaturas; el molibdeno (Mo), que mejora la resistencia a los ácidos y las sales, así como el carbono (C), que afecta a la dureza; y el nitrógeno (N), que aumenta la resistencia mecánica.

A continuación, las materias primas se refunden en hornos de fundición. El horno de arco eléctrico (EAF) se utiliza principalmente para este fin, pues permite el uso de restos de acero y, por tanto, el reciclaje del material. Una alternativa es el horno convertidor, que se utiliza principalmente en las acerías. En este horno, el oxígeno soplado en el metal fundido elimina los aditivos no deseados. Este proceso permite obtener la composición química correcta del acero.

Una vez fundido el acero, es necesario purificarlo aún más y reducir su contenido de carbono. Para ello, se utiliza el proceso AOD (descarburación por argón y oxígeno), que consiste en soplar argón y oxígeno en el metal líquido para eliminar el exceso de carbono sin perder elementos valiosos como el cromo o el níquel. Alternativamente, se utiliza el proceso VOD (descarburación de oxígeno al vacío), que tiene lugar en condiciones de vacío y produce un acero de una pureza aún mayor. Gracias a estos métodos, el acero inoxidable se caracteriza por una gran uniformidad y resistencia a la corrosión.

El siguiente paso consiste en conformar y colar el acero. La colada continua (CC) se utiliza para fabricar productos semiacabados como chapas, barras, tubos o flejes de acero. La tradicional fundición en molde se utiliza para las formas más complejas y permite la producción de piezas acabadas con dimensiones precisas. En esta fase, el acero puede laminarse en caliente, lo que mejora sus propiedades mecánicas y elimina las tensiones internas.

A la fundición le sigue un tratamiento térmico y mecánico para mejorar aún más la estructura del material. El laminado en caliente reduce el grosor de las chapas de acero, mientras que el laminado en frío aumenta su resistencia. Dependiendo del tipo de acero, también se utilizan el temple y el revenido, que mejoran la dureza del material, o el recocido, que reduce las tensiones y mejora la resistencia a la corrosión.

La última etapa es el postratamiento y el acabado superficial. Dependiendo del uso previsto, el acero inoxidable puede pulirse para conseguir un acabado brillante o cepillarse para darle un aspecto mate. La pasivación, que es el refuerzo químico de la capa protectora de óxido de cromo, se utiliza para aumentar la resistencia a la corrosión. Por último, el acero se corta y moldea según los requisitos del cliente: puede tratarse de un corte mecánico tradicional o de modernas técnicas láser que garantizan una gran precisión.

El proceso de producción del acero inoxidable implica muchos pasos complejos que son cruciales para sus propiedades finales. Gracias a los modernos métodos de procesamiento, el acero se utiliza ampliamente en la industria, la construcción y la vida cotidiana, y sigue siendo uno de los materiales de ingeniería más importantes del siglo XXI.