Las cinco familias de aceros inoxidables

Una definición, cinco estructuras

Un acero cuenta como inoxidable cuando contiene al menos alrededor de 10.5% de cromo, suficiente para formar la fina película de óxido de cromo que protege la superficie. Más allá de esa raíz común, la estructura cristalina — determinada principalmente por el equilibrio de níquel y cromo — divide los aceros inoxidables en cinco familias.

Familia	Estructura	¿Magnético?	Grados destacados	Rasgo distintivo
Austenítico	Cúbica centrada en las caras	No (cuando está recocido)	304, 316, 321	Mejor resistencia general a la corrosión y conformabilidad
Ferrítico	Cúbica centrada en el cuerpo	Sí	430, 409	Sin níquel, menor costo
Martensítico	Endurecible, tetragonal cuando se templa	Sí	410, 420, 440C	Dureza por tratamiento térmico
Dúplex	Aproximadamente mitad austenita, mitad ferrita	Sí	2205, 2507	Alta resistencia, resistencia a cloruros
Endurecimiento por precipitación	Base martensítica o austenítica + envejecimiento	Normalmente sí	17-4PH (630)	Resistencia muy alta a partir de un envejecimiento a baja temperatura

Austenítico — la familia por defecto

Los grados 304 y 316 representan la mayoría de todo el inoxidable producido. Se conforman y sueldan fácilmente, se mantienen tenaces hasta temperaturas criogénicas, y el molibdeno del 316 añade resistencia a la picadura para servicio marino y químico. No pueden endurecerse por tratamiento térmico — solo por trabajo en frío. Debilidades: resistencia moderada, susceptibilidad a la corrosión bajo tensión por cloruros a temperaturas elevadas, y un precio que sigue los mercados del níquel y el molibdeno. Son no magnéticos cuando están recocidos, aunque el trabajo en frío intenso puede hacerlos ligeramente magnéticos.

Ferrítico — la familia económica

Con cromo pero esencialmente sin níquel, los ferríticos como el 430 (decorativo, electrodomésticos) y el 409 (sistemas de escape) cuestan menos y resisten bien la corrosión bajo tensión. Sus límites son la tenacidad y la soldabilidad: el crecimiento de grano en las zonas de soldadura y la menor ductilidad los confinan sobre todo a secciones más delgadas y a servicio de corrosión moderada.

Martensítico — la familia endurecible

Grados como 410, 420 y 440C cambian resistencia a la corrosión por dureza: templados y revenidos, sirven en cubertería, piezas de válvulas, ejes e instrumentos quirúrgicos. Su resistencia a la corrosión es la más baja de las familias — son «inoxidables» en relación con el acero al carbono, no en relación con el 304.

Dúplex — resistencia más cloruros

Los grados dúplex como el 2205 ofrecen aproximadamente el doble del límite elástico del 304 junto con una fuerte resistencia a la picadura por cloruros y a la corrosión bajo tensión — la combinación que los convirtió en estándar en petróleo y gas, desalinización y buques cisterna químicos. La fabricación necesita más cuidado (control de la aportación de calor), y la temperatura de servicio está típicamente limitada a por debajo de unos 300 °C por mecanismos de fragilización.

Endurecimiento por precipitación — los especialistas en resistencia

El 17-4PH y sus parientes se mecanizan en estado blando, luego se envejecen a unos pocos cientos de grados para precipitar una fase endurecedora, alcanzando resistencias muy altas para ejes, engranajes, hardware aeroespacial y marino.

Una nota sobre la prueba del imán

«El inoxidable es no magnético» es un mito que engaña a la inspección de entrada cada semana. El magnetismo sigue la estructura cristalina, no la calidad: tres familias y media de las cinco son magnéticas, e incluso los grados austeníticos pueden volverse ligeramente magnéticos tras el trabajo en frío. Utilicen ensayos PMI, no un imán, para verificar el grado.