Acero frente a acero inoxidable: Una comparación cara a cara

¿Cuál es la diferencia esencial entre acero y acero inoxidable?

El acero es una aleación a base de hierro, compuesta principalmente por hierro y una pequeña cantidad de carbono. Los distintos tipos y grados de acero tienen propiedades diferentes según los otros elementos de aleación que contengan, como manganeso, silicio y cromo.

Todos los aceros contienen hierro y carbono, y también el acero inoxidable. Sin embargo, sólo el acero con al menos 10,5% de cromo puede denominarse acero inoxidable. El cromo es el elemento clave que ayuda a prevenir la oxidación en el acero inoxidable.

Composición química del acero frente al acero inoxidable

Acero se compone principalmente de hierro (Fe) con un contenido de carbono (C) que oscila entre el 0.02% – 2%. Los elementos de aleación más comunes son:

• manganeso (Mn)
• silicio (Si)
• azufre (S)
• fósforo (P)

*Normalmente menos de 1% cada uno. 

Algunos aceros también tienen adiciones de cromo (Cr), níquel (Ni), molibdeno (Mo) y vanadio (V) para mejorar propiedades específicas.

Acero inoxidable es una aleación de hierro con 10.5% – 30% cromo (Cr) y 0.03% – 1% carbono (C). Los elementos de aleación más comunes son el níquel (Ni), el molibdeno (Mo) y, a veces, el titanio (Ti) y el nitrógeno (N) para mejorar la resistencia a la corrosión.

Propiedades del acero frente al acero inoxidable

Comparemos las principales propiedades del acero y del acero inoxidable:

Resistencia a la corrosión

• El acero se oxida fácilmente cuando se expone a la humedad; se requieren revestimientos o tratamientos protectores para evitar la oxidación. 
• Acero inoxidable es más resistente a la corrosión debido a elementos de aleación como el cromo y el níquel.

Resistencia al calor

• Acero inoxidable normalmente tiene mayor resistencia al calor debido a su capa de óxido de cromo, *but not all grades are equal—grades like austenitic stainless steel perform better at higher temperatures. 
• Algunos aceros con cromo o molibdeno añadidos también pueden resisten bien el calor.

Fuerza

• Acero normalmente tiene mayor resistencia inicial que el acero inoxidable austenítico debido a su mayor contenido en carbono. 
• Por el contrario, acero inoxidable contiene elementos de aleación añadidos, como cromo y níquel, que pueden reducir su fuerza global.
• *Certain stainless steel grades, such as martensitic or heat-treated varieties, can achieve strength equal to or greater than regular steel. 

Dureza

• Steel is generally más duro than most stainless steel due to its higher carbon content. This increased carbon makes steel stronger, more wear-resistant, and durable, giving it an advantage in stainless steel hardness and making it suitable for cutting tools and heavy machinery.

Ductilidad

• Acero inoxidableespecialmente los grados austeníticos, es generalmente más maleable que el acero. 
• *La ductilidad del acero varía con el contenido de carbono y los elementos de aleación, siendo el acero con bajo contenido de carbono más maleable que el acero con alto contenido de carbono.

Dureza

• Acero es más frágil debido a la mayor cantidad de carbono, especialmente a temperaturas más bajas.
• Acero inoxidable, especialmente grados con níquel, conserva mejor resistencia a una gama más amplia de temperaturas.

Propiedades magnéticas

• Acero es magnético. 
• La mayoría del acero inoxidable es no magnético, except for specific types and grades. 300 series contain chromium and nickel, which makes them austenitic and generally non-magnetic. 400 series contain only chromium, which makes them martensitic or ferritic, hence magnético.
• *La mayoría de los aceros inoxidables utilizados son austeníticos, es decir, no magnéticos. Sin embargo, pueden volverse ligeramente magnéticos en determinadas condiciones, como el trabajo en frío. 

Apariencia

• Acero suele ser gris apagado y puede óxido o cambiar color cuando se expone a la humedad.
• Acero inoxidable tiene un brillante o cepillado mira y hace no se oxidamanteniendo su aspecto durante mucho tiempo.

Procesos de fabricación del acero frente al acero inoxidable

Aunque el acero y el acero inoxidable comparten procesos de fabricación similares, estamos aquí para hablar de algunas de sus principales diferencias.

Fabricación de acero

El acero se produce fundiendo materias primas como mineral de hierro, carbón (en forma de coque) y piedra caliza en un alto horno. Este proceso reduce el mineral de hierro a hierro fundido eliminando el oxígeno. 

A continuación, el hierro fundido se refina para reducir el contenido de carbono y eliminar algunas impurezas. Tras el refinado, el acero se funde en formas y se lamina en productos como chapas o vigas. 

El proceso general es sencillo y no requiere una purificación exhaustiva.

Fabricación de acero inoxidable

El acero inoxidable sigue un proceso básico similar, pero con controles más estrictos y pasos adicionales para lograr una mayor pureza y propiedades específicas.

• Fusión precisa en un horno eléctrico
  El acero inoxidable se funde en un horno eléctrico en lugar de en un alto horno. El horno eléctrico permite un control preciso de la temperatura, que es crucial cuando se añaden elementos de aleación como el cromo y el níquel. Estos elementos confieren al acero inoxidable sus propiedades de resistencia a la corrosión.
• Pasos adicionales de refinado
  Para garantizar su elevada pureza, el acero inoxidable se somete a procesos de refinado adicionales:
  • Desgasificación
    Eliminación de gases como el hidrógeno, el oxígeno y el nitrógeno del acero fundido. Si no se eliminan, estos gases pueden debilitar el acero y hacerlo quebradizo.
  • Desulfuración y desfosforación
    Eliminar el azufre y el fósforo puede reducir la tenacidad y hacer que el acero sea más propenso a agrietarse. La eliminación de estas impurezas mejora la solidez y la resistencia a la corrosión.
• Aleación controlada
  Se añaden cantidades precisas de elementos de aleación para conseguir el grado deseado de acero inoxidable. Una composición exacta es esencial para su rendimiento y durabilidad.
• Tratamiento térmico
  El acero inoxidable suele someterse a tratamientos térmicos como recocido para aliviar las tensiones internas y mejorar la ductilidad. Estos tratamientos son más habituales en la producción de acero inoxidable que en la de acero normal.
• Acabado superficial mejorado
  Because stainless steel is frequently used in applications where appearance matters—like kitchen appliances and medical instruments—it undergoes additional finishing processes. These may include polishing y passivation to improve surface quality and enhance resistencia a la corrosión.

Resumen de las principales diferencias

La fabricación de acero inoxidable implica procesos más estrictos para lograr una mayor pureza y propiedades específicas:

• Fusión controlada: Utilización de hornos eléctricos para un control preciso de la temperatura.
• Refinamiento adicional: La desgasificación, la desulfuración y la desfosforización se realizan para eliminar las impurezas que afectan a la resistencia a la corrosión y a la solidez.
• Aleación exacta: Adición de cantidades precisas de elementos para alcanzar las características deseadas.
• Tratamientos mejorados: Aplicación de tratamientos térmicos y acabado de superficies para mejorar el rendimiento y el aspecto.

Características de transformación del acero frente al acero inoxidable

Soldabilidad

El acero es más fácil de soldar que el acero inoxidable debido a su menor contenido en carbono y menos elementos de aleación, lo que lo hace más tolerante durante la soldadura. 

El acero inoxidable contiene más cromo y elementos de aleación y es más propenso al alabeo, las grietas o la corrosión si soldadura no se gestiona correctamente.

Maquinabilidad

Acero suele ser más fácil de mecanizar debido a su menor resistencia y a sus mínimas propiedades de endurecimiento por deformación. Las técnicas de mecanizado habituales, como el torneado, el taladrado y el fresado, suelen ser suficientes para el acero. 

Por el contrario, acero inoxidable es más resistente y tiende a endurecerse rápidamente, lo que dificulta su mecanizado. El acero inoxidable suele requerir técnicas y herramientas especializadas, como el fresado frontal y el taladrado de alta velocidad.

Endurecimiento

Acero suele tener mayor templabilidad que el acero inoxidable, lo que significa que puede endurecerse uniformemente en todo su espesor cuando se trata térmicamente. Esto se debe a su contenido en carbono y a los elementos de aleación que favorecen el endurecimiento. 

Acero inoxidableLa capacidad de endurecimiento de un acero inoxidable depende de su tipo. Los aceros inoxidables martensíticos pueden endurecerse mediante tratamiento térmico, mientras que los aceros inoxidables austeníticos no pueden y suelen fortalecerse mediante trabajo en frío. En general, el acero es más fácil de endurecer que la mayoría de los aceros inoxidables.

Aplicaciones del acero frente al acero inoxidable

Acero se utiliza a menudo en sectores en los que la resistencia y la durabilidad son fundamentales. Su capacidad para soportar cargas pesadas y su asequibilidad lo convierten en una elección popular. Se utiliza en la construcción, la automoción y la industria manufacturera, en edificios, vehículos y maquinaria industrial.

Acero inoxidable se prefiere en entornos en los que la resistencia a la corrosión es importante. Sus propiedades no tóxicas y de fácil limpieza lo hacen ideal para la producción de alimentos, la atención sanitaria y los bienes de consumo. Es habitual verlo en utensilios de cocina, instrumentos médicos e incluso artículos de decoración.

Diferencias de coste entre el acero y el acero inoxidable

El acero suele ser más barato que el acero inoxidable por las razones que se indican a continuación.

Coste de la materia prima

• Acero se compone principalmente de hierro y carbonoque es barato. Otros elementos de aleación en el acero varían según el grado, pero generalmente tienen cantidades más bajas.
• Acero inoxidable contiene más elementos de aleaciónEl acero es un material que contiene, sobre todo, grandes cantidades de cromo y, a veces, níquel o molibdeno. Por eso es más caro que el acero.

Coste de fabricación

• Acero inoxidable la fabricación implica procesos más complejoscomo la fusión de precisión, la fundición, la aleación, el tratamiento térmico avanzado, el acabado de superficies, etc. Esto aumenta tiempo, trabajo, y costes energéticos.
• Acero inoxidable es más duro a máquina y fabrique porque es más rígido. Se necesitan herramientas y técnicas especiales. Por ello, los productos finales son más caros.

Mantenimiento y cuidado del acero frente al acero inoxidable

La superficie más lisa y la resistencia a la corrosión del acero inoxidable hacen que su mantenimiento y cuidado sean menores y más sencillos. Veamos en qué se diferencian.

Protección contra el óxido y la corrosión

• Acero: Propenso a la oxidación y requiere un tratamiento antióxido regular (por ejemplo, aceite, pintura, galvanización).
• Acero inoxidable: Más resistente a la oxidación, pero sigue necesitando una limpieza ocasional en entornos difíciles (como cerca del mar o en zonas ácidas) para evitar la oxidación.

Limpieza y mantenimiento de superficies

• Acero: Necesita una limpieza frecuente para eliminar el polvo y la humedad y puede necesitar lijado o repintado para mantener su aspecto.
• Acero inoxidable: Necesita menos limpieza, y unos cuidados sencillos como un ligero pulido o el uso de limpiadores especiales pueden devolverle su brillo.

Adaptabilidad al entorno

• Acero: Se dañan fácilmente en entornos húmedos o corrosivos, por lo que requieren protección y mantenimiento frecuentes.
• Acero inoxidable: Más adecuado para entornos difíciles, pero sigue necesitando un mantenimiento periódico en condiciones extremas.

Vida útil

• Acero: La vida útil se prolonga mediante la prevención periódica de la oxidación y el mantenimiento de la superficie.
• Acero inoxidable: La vida útil se alarga manteniéndola limpia y evitando el contacto con sustancias corrosivas, por lo que requiere menos cuidados intensivos.

Ventajas y desventajas del acero frente al acero inoxidable

Terminemos haciendo un repaso sencillo y rápido de sus ventajas e inconvenientes:

Ventajas y desventajas del acero

Ventajas y desventajas del acero inoxidable

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¿Es el acero inoxidable más ligero que el acero?

No, el acero inoxidable no es más ligero que el acero normal; tienen densidades similares. Sin embargo, el acero inoxidable contiene elementos adicionales como el cromo y el níquel, que pueden aumentar ligeramente su peso.

¿Es mejor el acero inoxidable que el acero para cocinar?

es, el acero inoxidable suele ser mejor que el acero normal para cocinar porque es resistente al óxido, la corrosión y las manchas. Además, no es reactivo, lo que significa que no afecta al sabor de los alimentos ácidos, y es más fácil de limpiar, por lo que es una opción muy popular entre los utensilios de cocina.

¿Qué es mejor para la joyería, el acero o el acero inoxidable?

El acero inoxidable es mejor para la joyería porque resiste el óxido, el deslustre y la corrosión, por lo que es más duradero y requiere menos mantenimiento que el acero normal.

¿Qué es mejor, acero dulce o acero inoxidable?

El acero inoxidable suele ser mejor que el acero dulce porque es más resistente a la corrosión, más fuerte y dura más. Sin embargo, el acero dulce es más barato y más fácil de trabajar en entornos no corrosivos. La elección depende del caso concreto de uso.

Resumen y más

En este artículo se analizan las principales diferencias entre el acero y el acero inoxidable, como la composición, las propiedades, los procesos de fabricación, las características de transformación, las aplicaciones, los costes y otros aspectos importantes. Para saber más sobre el acero, el acero inoxidable u otros tipos de acero, consulte nuestro blog o contacte con nuestros expertos en metal.

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