Quantes vegades hi ha hagut problemes de producció quan es van posar en producció nous bobines o fustes?Aquests problemes poden ser trencaments, esquerdes, rebaves, mala penetració de la soldadura, mala superfície electropolitada i molts altres.Les proves de duresa, les proves de tracció i les seccions transversals metalogràfiques i la revisió dels informes de proves de fàbrica són procediments habituals per determinar l'origen d'un problema.De vegades es troba l'origen del problema, però normalment no es troba res fora del normal.En aquests casos, el problema rau en la composició de l'acer, fins i tot si l'aliatge es troba dins del rang de composició especificat per a l'acer.

Descripció de la bobina d'acer inoxidable d'acabat mirall ASTM 316 2205 904l 2B BA HL 6K 8K:

En aquest article, limitarem la nostra discussió als acers inoxidables austenítics, encara que molts dels comentaris també s'apliquen a altres tipus.Molts articles problemàtics estan fora de control i s'han d'especificar a l'especificació del client o a l'ordre de compra.No assumeixis que l'aliatge que estàs comprant està fet de la gamma mitjana de cada article.Des de 1988, les siderúrgiques disposen d'un programa conegut com a "astillament d'aliatge" que utilitza un mínim d'elements d'aliatge només per evitar la fragilitat en calent i l'esquerdament per laminació en fred.
Disseny de grau Els acers inoxidables austenítics estan dissenyats per proporcionar resistència a la corrosió en molts entorns, resistència a l'hidrogen i fragilitat a 885ºF (475ºC), bona resistència, bona ductilitat i baixa duresa.L'acer inoxidable en la seva forma més simple és ferro amb almenys un 12% de crom.Això és el que fa que l'acer inoxidable sigui resistent a l'òxid i permet que es formi una pel·lícula passiva.L'acer inoxidable existeix en tres estats metal·lúrgics segons la composició i el tractament tèrmic: ferrític, martensític i austenític.Aquests noms fan referència a l'estructura cristal·lina: la ferrita és cúbica centrada en el cos, l'austenita és cúbica centrada en la cara i la martensita és un sistema tetragonal retorçat, és a dir, una estructura cúbica centrada en la cara retorçada esdevé centrada en el cos.
El ferro pur té una forma cúbica centrada en el cos i existeix des del zero absolut fins al seu punt de fusió.Quan s'afegeixen certs elements, es creen "anells gamma" o austenita.Aquests elements són carboni, crom, níquel, manganès, tungstè, molibdè, silici, vanadi i silici.Entre aquests elements, el níquel, el manganès, el crom i el carboni són capaços d'expandir l'anell gamma al màxim.És la combinació de níquel i crom que fa que els acers inoxidables austenítics tinguin una cara cúbica centrada des del zero absolut fins al punt de fusió.Aquest anell gamma és el que distingeix els aliatges ferrítics dels martensítics.El contingut de crom de l'acer inoxidable martensític és molt estret, del 14 al 18%, i ha de contenir carboni, perquè només quan s'escalfa en aquest rang es pot formar austenita pura, de manera que es pot obtenir martensita mitjançant l'extinció.Els aliatges ferrítics tenen un contingut per sota del 14% o per sobre del 18%.Canviar els elements d'aliatge pot canviar el rang.La manera més habitual és mantenir els carbohidrats baixos.
Els acers inoxidables austenítics més comuns basats en la composició 18-8, 18% Cr 8% Ni.Si el contingut de níquel a l'acer supera el 8%, és austenític, si el contingut de níquel és inferior, és acer dúplex, és a dir, austenític amb illes de ferrita.Amb un 5% de níquel, l'estructura és aproximadament un 50% austenítica, un 50% ferrítica, per sota del 3% es torna totalment ferrítica.Així, un 8% de níquel és la base dels acers inoxidables austenítics més barats.
Quan s'afegeixen elements d'aliatge a l'acer, poden ocupar una posició al cristall principal.Aquests es coneixen com a aliatges de substitució i l'aliatge continua sent monofàsic.Altres elements són prou petits per encaixar entre els àtoms, anomenats elements intersticials, i l'aliatge segueix sent una sola fase.Altres elements es combinaran per formar els seus propis cristalls únics i formar fases específiques.Altres encara actuen com a impureses en l'aliatge, conegudes com inclusions.