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Acero corten: Calidades, propiedades, usos y procesos
- John
El acero corten, conocido por su pátina natural y durabilidad, combina funcionalidad, atractivo estético y sostenibilidad, lo que lo convierte en un material clave en la arquitectura y la ingeniería modernas.
Este artículo profundiza en la esencia del acero Corten, explorando su definición, propiedades, grados y aplicaciones. También ofrecemos una descripción general de su historia y técnicas de procesamiento para ayudarle a comprenderlo mejor.
¿Qué es el acero corten?
El acero Corten, o acero corten, es un acero de baja aleación que forma una pátina protectora similar al óxido, lo que garantiza una resistencia natural a la corrosión. Denominado por su "resistencia a la corrosión" y "resistencia a la tracción", fue registrado por US Steel en la década de 1930. Entre las normas principales se incluyen la ASTM A242 (Corten A, para uso arquitectónico), la ASTM A588 (Corten B, para aplicaciones estructurales) y la ASTM A606.
Su característica principal es una pátina estable, formada por elementos de aleación como el cobre y el cromo, que previene la oxidación. Duradero y visualmente impactante, se aplica ampliamente en fachadas, puentes, esculturas y proyectos industriales.
Textura de acero corten
El acero corten desarrolla una textura rugosa y orgánica A medida que su pátina, similar al óxido, se forma con el tiempo. La superficie comienza lisa, pero se vuelve áspera y mate a medida que la capa protectora de óxido se estabiliza, creando un aspecto industrial distintivo que también previene la corrosión.
La textura varía según las condiciones ambientales. En ciclos húmedo-seco, la pátina es fina y uniforme, mientras que las zonas húmedas o contaminadas crean superficies rugosas e irregulares.
Además, los tratamientos de superficie como el chorro de arena crean texturas más uniformes, mientras que las superficies sin tratar desarrollan patrones naturales.
¿Es caro el acero Corten?
El acero corten es más caro que el acero dulce debido a sus propiedades de resistencia a la intemperie y durabilidad. Sin embargo, su bajo mantenimiento y su larga vida útil suelen compensar el mayor costo inicial, especialmente en aplicaciones exteriores.
El precio también depende del grosor, el grado y el proveedor; las láminas más delgadas, como la ASTM A606, suelen ser más asequibles que los grados estructurales como la ASTM A588.
Historia del acero Corten
- década de 1930
El acero Corten fue desarrollado por US Steel como un material de alta resistencia y resistente a la corrosión para uso industrial, originalmente denominado “Corten” para resaltar su resistencia a la corrosión y resistencia a la tracción.
- Década de 1940-1950
Inicialmente utilizado en vagones de ferrocarril y vagones tolva de carbón debido a su durabilidad y costos de mantenimiento reducidos en comparación con el acero pintado.
- década de 1960
Obtuvo reconocimiento en arquitectura, con proyectos pioneros como la sede de John Deere del arquitecto Eero Saarinen, que muestra su pátina única y sus capacidades estructurales.
- Década de 1970
Ampliamente adoptado para puentes e infraestructura pública, particularmente en los EE. UU., debido a su capacidad de soportar la intemperie sin recubrimientos protectores.
- Década de 1980-1990
Se expandió a los mercados globales, especialmente en Europa y Asia, volviéndose popular en los diseños arquitectónicos modernos por su estética cruda e industrial.
- Década de 2000-Presente
El acero corten sigue siendo uno de los favoritos para el diseño sustentable, utilizado en fachadas, esculturas y paisajismo, valorado por su pátina evolutiva y su bajo impacto ambiental.
¿Qué grado es el acero Corten?
La siguiente tabla proporciona los grados correspondientes de acero Corten según las normas ASTM, EN y GB/T, junto con sus categorías de producto específicas.
| Estándar | Grado | Categoría de producto |
| ASTM A242 | Corten A | Decorativo/No estructural |
| ASTM A588 | Corten B | Estructural/Soporte de carga |
| ASTM A606 | A606 | Arquitectura ligera |
| EN 10025-5 | S355J0WP | Decorativo/Estructural |
| S355J2W | ||
| GB/T 4171 | Q235NH | Decorativo/Industrial Flexible |
| Q355GNH | ||
| Q450NQR1 |
Propiedades del acero Corten
Composición química del acero corten
| Elemento | C | Mn | Si | P | S | Cu | Cr | Ni |
| Corten A | ≤ 0.12 | 0.20 – 0.50 | 0.25 – 0.75 | 0.07 – 0.15 | ≤ 0.03 | 0.25 – 0.55 | 0.50 – 1.25 | ≤ 0,65 |
| Corten B | ≤ 0,19 | 0.30 – 0.65 | 0.15 – 0.50 | ≤ 0.04 | ≤ 0.03 | 0.20 – 0.40 | 0.40 – 0.65 | ≤ 0.45 |
Propiedades físicas De acero corten
| Propiedad | Métrica | Imperial |
| Densidad | ~7,85 g/cm³ | ~0,284 lb/pulgada³ |
| Punto de fusión | ~1.500 °C | ~2,732 °F |
| Conductividad térmica | ~40 W/m·K | ~23 BTU/h·ft·°F |
| Expansión térmica | ~12 x 10⁻⁶ /°C | ~6,7 x 10⁻⁶ /°F |
| Conductividad eléctrica | ~6-7% IACS | ~6-7% IACS |
| Propiedades magnéticas | Ferromagnético | Ferromagnético |
Propiedades mecánicas De acero corten
| Propiedad | Métrica | Imperial |
| Resistencia a la tracción | 480–630 MPa | 69,6–91,4 ksi |
| Límite elástico | ≥ 345 MPa | ≥ 50 ksi |
| Dureza Brinell (HB) | ~160–180 | ~160–180 |
| Dureza Rockwell (HRC) | ~10–15 | ~10–15 |
| Dureza Vickers (HV) | ~170–190 | ~170–190 |
| Alargamiento | ≥ 20% (espesor ≤ 3 mm) | ≥ 20% (espesor ≤ 0,12 pulgadas) |
| Módulo elástico | ~200 GPa | ~29.000 ksi |
Características del acero Corten
Resistencia superior a la intemperie
El acero Corten contiene cobre, que contribuye a la formación de una densa capa protectora contra el óxido, conocida como pátina de cobre. Esta capa ralentiza significativamente el proceso de oxidación, proporcionando una sólida barrera contra la corrosión. El cromo y el níquel mejoran aún más la resistencia del acero a la oxidación, haciéndolo más duradero en condiciones climáticas adversas.
El corten también posee capacidad de autocuración. Si la pátina protectora se daña, la exposición al aire y la humedad permite que el acero regenere naturalmente la pátina de cobre, evitando así una mayor oxidación y garantizando una protección duradera.
Requisitos de bajo mantenimiento
Su propiedad autorreparadora le permite regenerar su capa protectora de óxido, previniendo la corrosión sin necesidad de mantenimiento frecuente. Sumada a su larga durabilidad, esta capacidad es ideal para entornos exigentes como puentes, fachadas y estructuras industriales.
Alta resistencia y durabilidad
El acero Corten posee una alta resistencia y una microestructura robusta, lo que le permite un buen rendimiento bajo cargas cíclicas (tensiones repetidas). Soporta cargas pesadas, resistencia a la fatiga y al desgaste ambiental, lo que lo hace ideal para infraestructuras expuestas al tráfico, el viento y otras tensiones ambientales.
¿Cuánto dura el acero Corten?
El acero corten dura más de 50 años en condiciones exteriores debido a su pátina autocurativa, dependiendo de la exposición al medio ambiente.
Atractivo estético distintivo
Su superficie no solo posee una estética única, sino que también adquiere resiliencia con el tiempo gracias a la formación de una capa protectora de óxido. A medida que el material se desgasta, el óxido se estabiliza y adquiere un tono marrón rojizo intenso o bronce más uniforme. Esta apariencia distintiva es a menudo apreciada en diseños arquitectónicos, esculturas y elementos de paisajismo.
Sostenibilidad y beneficios ambientales
El acero Corten es una opción sostenible gracias a su larga vida útil y reciclabilidad. El proceso de envejecimiento reduce la necesidad de recubrimientos y el material puede reciclarse al final de su vida útil. Esto lo convierte en una opción de bajo impacto para proyectos de construcción sostenible.
¿Cuáles son las desventajas del acero corten?
Requisitos de procesamiento complejos
El acero corten es sensible al calor debido a su alto contenido de cobre. En procesos como la soldadura o el corte, el calor excesivo puede deteriorar la capa rica en cobre, comprometiendo la integridad de la pátina protectora.
Por lo tanto, es crucial utilizar los métodos de corte correctos y realizar un tratamiento adecuado de los bordes. La soldadura requiere precalentamiento y tratamiento posterior para evitar problemas como el agrietamiento y garantizar una oxidación uniforme. Además, si el material de relleno utilizado en la soldadura no se ajusta a la tasa de desgaste, pueden formarse grietas en la capa protectora de cobre.
Formación lenta de pátina
El acero Corten tarda en desarrollar su pátina protectora de color verde cobre, y la velocidad a la que se forma depende de factores ambientales como la humedad, el oxígeno y los contaminantes. Durante las primeras etapas de oxidación, la pátina puede presentar un aspecto irregular, lo que ofrece una protección limitada.
En zonas con poca contaminación o humedad insuficiente, si la formación de la pátina es significativamente más lenta de lo esperado, puede ser necesario un refuerzo estructural urgente o una galvanización.
¿Cómo oxidar el acero corten?
Exponga el acero Corten a la humedad y al oxígeno. Para acelerar la oxidación, rocíelo con agua o una solución de agua salada.
SteelPro Group ofrece opciones de tratamiento de superficies para productos de acero corten, ayudándole a lograr rápidamente el efecto de óxido deseado para sus proyectos.
No apto para determinados entornos
Si bien el acero Corten se destaca en muchas aplicaciones al aire libre, no se recomienda para los siguientes entornos:
- Humedad excesiva y continua
El acero Corten no es inherentemente resistente a la oxidación. La humedad constante puede impedir la formación de la pátina protectora, lo que provoca corrosión continua. En climas subtropicales húmedos, el acero Corten puede causar degradación superficial y oxidación.
- Ambientes con alto contenido de sal
La sal, como la del agua de mar o las sales de deshielo, puede penetrar la pátina, provocando picaduras y acelerando la corrosión. Los entornos marinos o las zonas con exposición frecuente a la sal son más adecuados para el acero inoxidable u otros materiales resistentes a la corrosión.
Alto costo inicial
El acero corten suele ser más caro que el acero al carbono estándar debido a sus elementos de aleación (cobre, cromo, níquel) y a su proceso de fabricación especializado. Este mayor coste inicial puede ser una desventaja para proyectos con presupuestos ajustados.
Tinción e impacto ambiental
En las primeras etapas de exposición, el acero Corten puede presentar exudación, lo que provoca manchas de óxido en superficies circundantes, como el hormigón o la madera. Además, la escorrentía del acero Corten puede causar manchas en las superficies cercanas, especialmente en zonas con alta pluviosidad.
¿Para qué se utiliza el acero corten?
En esencia, el acero Corten se utiliza en proyectos donde es fundamental combinar durabilidad a largo plazo, atractivo visual distintivo y bajo mantenimiento. Destaca en aplicaciones arquitectónicas, estructurales y artísticas.
| Industria | Aplicaciones específicas |
| Arquitectura | Fachadas, revestimientos, marquesinas, estructuras de sombra y puertas ornamentales. |
| Infraestructura | Los puentes, carreteras y componentes estructurales están expuestos a tensiones ambientales. |
| Arte y escultura | Esculturas al aire libre y arte paisajístico. |
| Paisajismo y Diseño Urbano | Muros de contención, elementos de jardín y cercas. |
| Espacios públicos y comerciales | Barandillas, señalización y elementos exteriores en espacios públicos. |
Proceso del acero corten
Fundición y laminación
El acero corten se produce en grandes acerías. La aleación se funde en palanquillas, que posteriormente se laminan en caliente en placas, láminas o bobinas, según la forma requerida.
Soldadura y fabricación
El acero corten se corta, se suelda y se fabrica utilizando técnicas compatibles con el acero resistente a la intemperie para mantener su resistencia a la corrosión.
- El precalentamiento y el tratamiento posterior a la soldadura son esenciales para minimizar el riesgo de agrietamiento en el acero Corten. Además, el uso del material de aporte adecuado garantiza que las uniones soldadas conserven la composición de la aleación y la resistencia a la corrosión.
- Para el corte se utilizan técnicas como el corte con oxígeno-acetileno, corte con plasma y corte con láser, seguido del acabado de los bordes para garantizar superficies lisas que promuevan el desarrollo uniforme de la pátina protectora.
Formación de pátina
La exposición a la humedad y al oxígeno desencadena la formación de una capa protectora de óxido de color marrón rojizo que evita una mayor corrosión.
Para acelerar el proceso de oxidación, se pueden utilizar tratamientos superficiales como lavados ácidos, pulverizaciones de agua salada o cámaras de humedad. Estas técnicas permiten lograr una pátina completa en menos tiempo.
Tratamiento e inspección de superficies
Después de la formación de la pátina, se realiza una inspección final y se pueden aplicar recubrimientos protectores opcionales para mejorar la durabilidad en entornos hostiles.
Entrega e instalación
El acero se entrega, se instala y continúa desarrollando su pátina, proporcionando una apariencia duradera y visualmente única.
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SteelPro Group ofrece productos de acero corten como ASTM A242, ASTM A588y ASTM A606. Nuestra gama incluye placas de acero corten, bobinas, ángulos, vigas y más. También ofrecemos servicios personalizados como:
- Opciones de tratamiento de pátina acelerada o de acero Corten preoxidado
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