El acero inoxidable se considera un material resistente a la corrosión, pero "resistente a la corrosión" no significa "a prueba de corrosión". En aplicaciones de fundición, mecanizado e industriales, los componentes de acero inoxidable pueden oxidarse cuando se exponen a determinados ambientes o cuando se daña la película pasiva. Comprender por qué el acero inoxidable resiste la corrosión, cuándo puede oxidarse y cómo prevenir la corrosión es clave para seleccionar los grados adecuados y garantizar el rendimiento a largo plazo de las piezas fundidas de acero inoxidable y los componentes de precisión.
¿Se oxida el acero inoxidable?
Acero inoxidable puede oxidarsepero, por lo general, sigue siendo resistente a la corrosión gracias a una fina capa protectora invisible en su superficie denominada película pasiva. Esta película se forma de forma natural cuando el acero contiene suficiente cromo e impide que la humedad y las sustancias corrosivas lleguen al metal subyacente. También puede repararse a sí mismo cuando se raya ligeramente, siempre que haya oxígeno disponible.
En la mayoría de los ambientes atmosféricos y acuáticos, esta película protectora se mantiene estable, razón por la cual el acero inoxidable no suele presentar óxido.
¿Cuándo se oxida el acero inoxidable?
El acero inoxidable se oxida cuando su película pasiva resulta dañada, inestable o incapaz de regenerarse. Las siguientes condiciones son las que suelen provocar la rotura de la película pasiva.
Cloruros
Los iones de cloruro pueden penetrar y alterar la película pasiva, desencadenando una corrosión localizada por picaduras. Las fuentes más comunes son el agua de mar, la niebla salina, el sudor, las sales de deshielo y los limpiadores a base de cloruro. En estos entornos, el 304 es considerablemente más vulnerable, mientras que el 316 -debido a su contenido en molibdeno- ofrece una resistencia mucho mayor.
Oxígeno bajo
En agujeros ciegos, asientos de juntas, grietas estrechas o debajo de depósitos, el oxígeno no puede llegar adecuadamente a la superficie metálica. Sin oxígeno suficiente, la película pasiva no puede regenerarse y el microambiente confinado se vuelve ácido y rico en cloruros, lo que provoca una corrosión agresiva en las grietas.
Daños superficiales y contaminación
Los arañazos, las marcas de amolado, las zonas afectadas por el calor de la soldadura y la contaminación por hierro de las herramientas de acero al carbono pueden interrumpir la película pasiva y crear zonas activas en las que la corrosión se inicia más fácilmente.
Humedad persistente
El agua estancada, la condensación y los frecuentes ciclos de mojado y secado debilitan gradualmente la película pasiva, haciendo que el acero inoxidable sea más propenso a las manchas o al ataque localizado. Si hay presencia de sales, la velocidad de corrosión aumenta considerablemente.
Rugosidad superficial
Las superficies rugosas o inacabadas atrapan la humedad, los residuos y los cloruros, limitando el acceso de oxígeno y haciendo que estas zonas sean más susceptibles a la corrosión por picaduras y grietas durante el servicio.
Tipos comunes de corrosión del acero inoxidable
El acero inoxidable rara vez sufre una corrosión uniforme. La mayoría de los fallos se producen en formas localizadas que atacan puntos débiles de la superficie.
1.Corrosión por picaduras
La corrosión por picaduras es una forma de ataque muy localizada en la que se forman pequeños agujeros profundos en la superficie. Se produce cuando los iones de cloruro rompen la película pasiva en un único punto débil, permitiendo que la corrosión penetre rápidamente en el metal. Es uno de los fallos más frecuentes del acero inoxidable 304 en entornos marinos o de niebla salina.
2.Corrosión por grietas
La corrosión en hendiduras es un ataque localizado que se forma en el interior de huecos estrechos y sin oxígeno. Aparece en zonas como interfaces de juntas, depósitos o estructuras superpuestas. Dado que la película pasiva no puede regenerarse en estos espacios confinados, el entorno atrapado se vuelve ácido y rico en cloruros, lo que permite que la corrosión progrese de forma agresiva y a menudo invisible.
3.Corrosión intergranular
La corrosión intergranular es una forma de ataque que progresa a lo largo de los límites de grano. Es el resultado del agotamiento del cromo causado por una soldadura o un tratamiento térmico inadecuados. Una vez que los límites de grano pierden suficiente cromo para mantener la pasivación, la corrosión se propaga a lo largo de ellos, reduciendo la integridad estructural del material. Las calidades con bajo contenido en carbono, como 304L y 316L, reducen este riesgo.
4.Agrietamiento por corrosión bajo tensión (SCC)
El agrietamiento por corrosión bajo tensión es un fallo por agrietamiento frágil causado por la acción combinada de la tensión de tracción y las especies corrosivas, especialmente los cloruros. Puede iniciarse a partir de defectos microscópicos y propagarse rápidamente por el metal. Los aceros inoxidables austeníticos son más susceptibles, mientras que los aceros inoxidables dúplex ofrecen una resistencia a la fisuración mucho mayor.
¿Cuánto tarda en oxidarse el acero inoxidable?
No existe un plazo fijo para que el acero inoxidable se oxide, pero la práctica de la ingeniería suele evaluarlo en función del entorno:
- Ambientes interiores secos: A menudo permanece sin oxidarse durante más de 10 años
- Entornos exteriores generales: Pueden aparecer ligeras manchas en 1-5 años (especialmente 304)
- Entornos costeros o muy salinos: Pueden producirse picaduras en meses a 1-2 años
- Inmersión en agua salada o grietas con poco oxígeno: Puede producirse corrosión localizada en de semanas a meses
El factor clave no es el tiempo en sí, sino la corrosividad del entorno.
¿Se oxida el acero inoxidable con el agua?
En agua dulce rica en oxígenoEn general, el acero inoxidable es estable y no se oxida con facilidad. Sin embargo, puede producirse corrosión localizada cuando:
- El agua se estanca y el suministro de oxígeno es limitado
- Depósitos o contaminantes cubren la superficie
- Existen grietas en juntas, solapamientos o zonas roscadas
- Las superficies rugosas o sucias atrapan la humedad
Incluso los aceros inoxidables comunes pueden presentar corrosión por picaduras o grietas en estas condiciones.
¿Se oxida el acero inoxidable en agua salada?
Sí. El agua salada contiene altas concentraciones de iones cloruro, que rompen agresivamente la película pasiva y aumentan el riesgo de corrosión por picaduras.
Rendimiento por grado:
- 304: Propenso a las picaduras en entornos costeros o marinos
- 316: Mejor resistencia a las picaduras gracias al Mo; más adecuado para la exposición a cloruros
- Aceros inoxidables dúplex (por ejemplo, 2205): Gran resistencia a las picaduras, la corrosión por intersticios y la SCC
En grietas, agua de mar estancada o inmersión con poco oxígeno.Incluso los grados 316 o dúplex pueden corroerse localmente.
Diferencias de resistencia a la corrosión entre las calidades de acero inoxidable
Incluso en las mismas condiciones de servicio, las calidades de acero inoxidable no se comportan de forma idéntica. La estabilidad de su película pasiva varía, lo que significa que algunos grados son más propensos a picaduras o manchas, mientras que otros permanecen estables en ambientes húmedos o ricos en cloruros. A continuación se resume en qué se diferencian los tipos de acero inoxidable más comunes en cuanto a su probabilidad de oxidación.
304 / CF8
El 304 es el acero inoxidable más utilizado, pero también es el que tiene más probabilidades de presentar manchas de óxido o picaduras cuando se expone a entornos con cloruros, como el aire de la costa, la niebla salina o los limpiadores a base de cloruros. Su resistencia a las picaduras es relativamente baja, por lo que la corrosión puede aparecer antes de lo que esperan los usuarios, sobre todo en exteriores o cerca del agua de mar.
316 / CF8M
El 316 contiene molibdeno, que aumenta significativamente su resistencia a la corrosión por picaduras y grietas. Como resultado, es mucho menos probable que se oxide que el 304 bajo la misma exposición al cloruro. En entornos con agua salada, humedad o salpicaduras químicas, el 316 ofrece un rendimiento superficial mucho más estable.
304L / 316L (CF3 / CF3M)
Las versiones de grado L tienen una resistencia general a la corrosión similar a las de 304 y 316, pero su menor contenido en carbono reduce el riesgo de sensibilización durante la soldadura. Esto ayuda a prevenir la corrosión intergranular relacionada con la soldadura, que con el tiempo puede aparecer como óxido cerca de las juntas soldadas.
Aceros inoxidables dúplex (2205 / CD4MCu)
Los aceros dúplex combinan una alta resistencia con una excepcional resistencia a las picaduras, la corrosión por intersticios y las fisuras por corrosión bajo tensión. Entre los aceros inoxidables de uso común, son los menos propensos a oxidarse en entornos exigentes o ricos en cloruros, siempre que se seleccione el grado correcto y se procese adecuadamente.
¿Cómo evitar que el acero inoxidable se oxide?
Aunque el acero inoxidable es inherentemente resistente a la corrosión, un diseño adecuado, el control de la superficie y el mantenimiento son esenciales para una durabilidad a largo plazo en entornos industriales.
Elija la aleación adecuada
La selección del material es la forma más eficaz de controlar la corrosión. El grado 304 es adecuado para entornos generales, mientras que el 316 o 316L ofrece una resistencia superior en condiciones ricas en cloruros. Para aplicaciones exigentes que requieren a la vez solidez y alta resistencia a la corrosión, los aceros inoxidables dúplex ofrecen el rendimiento más fiable.
Mejorar y mantener el estado de la superficie
La calidad de la superficie afecta directamente a la resistencia a la corrosión. Procesos como el pulido mecánico, el electropulido, el decapado y la pasivación, así como la eliminación de la contaminación férrica, ayudan a estabilizar la película pasiva y reducen la probabilidad de corrosión localizada.
Minimizar las grietas
El diseño debe evitar los huecos estrechos, las zonas de agua estancada y las estructuras superpuestas en las que el oxígeno no pueda llegar a la superficie. Garantizar un drenaje adecuado y utilizar geometrías limpiables reduce significativamente el riesgo de corrosión por grietas.
Control de la exposición ambiental
Aclarar regularmente los depósitos de sal, minimizar la retención de humedad, evitar el agua estancada y mantener limpias las superficies ayudan a mantener la estabilidad de la película pasiva y prolongar la vida útil de los componentes de acero inoxidable.
Conclusión
El acero inoxidable no se oxida fácilmente, pero puede oxidación cuando su película pasiva está dañada o cuando el entorno impide que la película se regenere.
Los cloruros, el bajo nivel de oxígeno, la contaminación superficial y los ciclos de humedad son las causas más comunes de fallo.
Si se comprenden los mecanismos de corrosión, se eligen los grados adecuados, como el 316 o el acero inoxidable dúplex, y se aplican los tratamientos superficiales y de diseño adecuados, las piezas fundidas y los componentes de acero inoxidable pueden mantener la resistencia a la corrosión a largo plazo en entornos industriales exigentes.
Para la orientación en la selección de materiales o la evaluación de la resistencia a la corrosión de piezas fundidas de acero inoxidable, póngase en contacto con nuestro equipo de ingenieros para obtener asistencia experta.
