El carbono es uno de los elementos principales del acero industrial. El rendimiento y la estructura del acero están determinados en gran medida por el contenido y la distribución del carbono. El efecto del carbono es particularmente significativo en el acero inoxidable. La influencia del carbono en la estructura del acero inoxidable se manifiesta principalmente en dos aspectos. Por un lado, el carbono estabiliza la austenita, y su efecto es considerable (aproximadamente 30 veces mayor que el del níquel); por otro lado, debido a la alta afinidad del carbono con el cromo, se forma con él una compleja serie 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 0Cr13 a 4Cr13, que es el más utilizado en la industria y el de menor contenido, se establece entre el 12 % y el 14 %, es decir, se tienen en cuenta los factores que influyen en la formación de carburo de cromo por la reacción del carbono con el cromo. El objetivo fundamental 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 mínimo del 11,7 %.
En lo que respecta a estos cinco grados de acero, debido a la diferencia en el contenido de carbono, la resistencia y la resistencia a la corrosión también varían. 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.
Debido a su alto contenido de carbono, estos dos tipos de acero pueden alcanzar una gran resistencia y se utilizan principalmente en la fabricación de muelles, cuchillos y otras piezas que requieren alta resistencia y durabilidad. Por ejemplo, para superar la corrosión intergranular del acero inoxidable 18-8 de cromo-níquel, se puede reducir el contenido de carbono a menos del 0,03 %, o bien añadir un elemento (titanio o niobio) con mayor afinidad que el cromo y el carbono para evitar la formación de carburos. Por ejemplo, cuando la alta dureza y la resistencia al desgaste son los requisitos principales, podemos aumentar el contenido de carbono del acero mientras aumentamos el contenido de cromo de manera apropiada, para cumplir con los requisitos de dureza y resistencia al desgaste, y teniendo en cuenta cierta resistencia a la corrosión, uso industrial como cojinetes, herramientas de medición y cuchillas con acero inoxidable 9Cr18 y 9Cr17MoVCo, aunque el contenido de carbono sea tan alto como 0,85 ~ 0,95%, porque su contenido de cromo también se incrementa en consecuencia, por lo que aún se garantiza la resistencia a la corrosión requerida.
En general, el contenido de carbono de los aceros inoxidables que se utilizan actualmente en la industria es relativamente bajo. La mayoría de los aceros inoxidables tienen un contenido de carbono de entre 0,1 y 0,4 %, y los aceros resistentes a los ácidos, de entre 0,1 y 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 función 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.
Fecha de publicación: 27 de septiembre de 2022
