El carbono es uno de los principales elementos del acero industrial. El rendimiento y la estructura del acero dependen en gran medida del contenido y la distribución del carbono. Su efecto es especialmente significativo en el acero inoxidable. Su influencia en la estructura del acero inoxidable se manifiesta principalmente en dos aspectos. Por un lado, el carbono es un elemento que estabiliza la austenita, y su efecto es considerable (aproximadamente 30 veces mayor que el del níquel); por otro lado, se debe a la alta afinidad entre el carbono y el cromo. Esta afinidad con el cromo es considerable, ya que es una serie compleja de carburos. Por lo tanto, en términos de resistencia y resistencia a la corrosión, el papel del carbono en el acero inoxidable es contradictorio.
Reconociendo la ley de esta influencia, podemos elegir aceros inoxidables con diferente contenido de carbono en función de los diferentes requisitos de uso.
Por ejemplo, el contenido estándar de cromo de los cinco grados de acero de 0Cr13 a 4Cr13, el más utilizado en la industria y el de menor contenido, se establece entre el 12 % y el 14 %, lo que implica que el carbono y el cromo forman carburo de cromo. El objetivo principal es que, tras la combinación del carbono y el cromo para formar carburo de cromo, el contenido de cromo en la solución sólida no sea inferior al contenido mínimo de cromo del 11,7 %.
En cuanto a estos cinco grados de acero, debido a la diferencia en el contenido de carbono, la resistencia y la resistencia a la corrosión también son diferentes. La resistencia a la corrosión del acero 0Cr13~2Cr13 es mejor, pero su resistencia es menor que la del acero 3Cr13 y 4Cr13. Se utiliza principalmente para la fabricación de piezas estructurales.
Gracias a su alto contenido de carbono, ambos grados de acero alcanzan una alta resistencia y se utilizan principalmente en la fabricación de resortes, cuchillas y otras piezas que requieren alta resistencia y resistencia al desgaste. Por ejemplo, para contrarrestar la corrosión intergranular del acero inoxidable al cromo-níquel 18-8, se puede reducir el contenido de carbono del acero a menos del 0,03 % o añadir un elemento (titanio o niobio) con mayor afinidad que el cromo y el carbono para evitar la formación de carburo. Por ejemplo, en el caso del cromo, cuando se requieren altas exigencias de dureza y resistencia al desgaste, se puede aumentar el contenido de carbono del acero, incrementando al mismo tiempo el de cromo, para cumplir con los requisitos de dureza y resistencia al desgaste, y teniendo en cuenta la resistencia a la corrosión. Para uso industrial, como rodamientos, herramientas de medición y cuchillas, se utilizan aceros inoxidables 9Cr18 y 9Cr17MoVCo. Aunque el contenido de carbono sea de entre el 0,85 % y el 0,95 %, el contenido de cromo también se incrementa, lo que garantiza la resistencia a la corrosión.
En general, el contenido de carbono de los aceros inoxidables utilizados actualmente en la industria es relativamente bajo. La mayoría de los aceros inoxidables tienen un contenido de carbono de entre el 0,1 % y el 0,4 %, y los aceros resistentes al ácido tienen un contenido de carbono de entre el 0,1 % y el 0,2 %. Los aceros inoxidables con un contenido de carbono superior al 0,4 % representan solo una pequeña fracción del total de grados, ya que, en la mayoría de las condiciones de uso, su principal objetivo es la resistencia a la corrosión. Además, el menor contenido de carbono también se debe a ciertos requisitos del proceso, como la facilidad de soldadura y la deformación en frío.
Hora de publicación: 27 de septiembre de 2022