Influencia de la ferrita delta y la fase sigma en el comportamiento frente a la corrosión del grado de acero inoxidable austenítico aisi 316

Resumen

Los aceros inoxidables austeníticos presentan una buena combinación de resistencia mecánica, fabricabilidad y resistencia a la corrosión, y es por ello que se utilizan habitualmente como materiales de construcción en entornos muy exigentes. De cualquier modo, el uso de estas aleaciones en un medio corrosivo concreto depende de que el material se comporte de la forma adecuada. Sin embargo, existen varios factores que afectan a las características anticorrosivas de los aceros inoxidables, como pueden ser, por ejemplo, la existencia de microsegregaciones y la precipitación de fases secundarias, que pueden tener lugar durante la solidificación, conformado, tratamiento térmico, operaciones de soldeo, etc. Entre las diferentes fases que pueden aparecer en la microstructura de un acero inoxidable, las fases intermetálicas (sigma, chi y Laves) y los carburos son las más frecuentes. La fase sigma es una de las fases intermetálicas más estudiadas y probablemente la más indeseable en un acero inoxidable. Esta fase puede precipitar en aceros inoxidables austeníticos, ferríticos y dúplex. La precipitación de la fase sigma causa no sólo pérdida de ductilidad y tenacidad en el acero, sino que también reduce su resistencia a la corrosión, al eliminar el cromo y el molibdeno de la matriz. La precipitación de esta fase exige captar de sus inmediaciones elementos como el cromo y el molibdeno, responsables de la resistencia a la corrosión del acero, disminuyendo el contenido de estos elementos en las zonas adyacentes, lo que hace al material susceptible a la corrosión selectiva de una for ma similar a la sensibilización. La precipitación de la fase sigma en un acero inoxidable austenítico puede ocurrir, bien por exposición a altas temperaturas durante un cierto tiempo, o bien por deformación mecánica seguida de un tratamiento térmico de recristalización, aunque habitualmente suele ser resultado de un tratamiento térmico a alta temperatura y de larga duración. Sin embargo, se ha constatado la presencia inesperada de fase sigma, como consecuencia de la propia fabricación del acero. En este trabajo se ha llevado a cabo un estudio de la influencia de la ferrita delta y de la fase sigma sobre la resistencia a la corrosión del acero inoxidable austenítico AISI 316. El trabajo se inició a partir del estudio de casos reales, que pusieron de manifiesto no sólo la importancia de estas fases secundarias desde el punto de vista de la resistencia a la corrosión de estos aceros, sino que también revelaron el origen del problema. Por otro lado, se llevaron a cabo diferentes tipos de ensayos de corrosión para establecer la influencia de estas dos fases secundarias sobre el comportamiento frente a la corrosión de este tipo de aceros.