Existen varias familias de acero inoxidable con diferentes propiedades físicas. Las propiedades magnéticas del acero inoxidable dependen mucho de los elementos agregados a la aleación. Un acero inoxidable básico tiene una estructura «ferrítica» y es magnético. Se forma a partir de la adición de cromo, pero puede ser endurecido a través de la adición de carbono, volviéndolo martensítico. Son embargo, el acero inoxidable más común es austenítico, que tiene un mayor contenido de cromo, además de la adición de níquel. El níquel modifica la estructura física del acero y lo hace teóricamente no magnético.

El acero inoxidable 304 contiene cromo (mínimo 18 %) y níquel (mínimo 8%). Este es un acero austenita y solo responde ligeramente  a los campos magnéticos. Además, contiene 18 % – 20 % de cromo y 8 % a 10.5 % de níquel, además de menores cantidades de otros elementos.

El acero inoxidable 316 es una aleación con molibdeno. El hecho de que también responde de manera insignificante a los campos magnéticos significa que puede ser utilizado en aplicaciones donde se requiera un metal no magnético. Asimismo, contiene un número de otros elementos en concentraciones diferentes.

Transformación de fase no magnética a la fase magnética

Debido a que los aceros inoxidables 316 y 304 son austeníticos, cuando se enfrían el acero permanece en la forma de austenita (hierro gamma), una fase del acero que no es magnético. Las diferentes fases del acero sólido corresponden a diferentes estructuras de cristal. En otras aleaciones de acero, esta fase de hierro a alta temperatura se transforma en una fase magnética cuando el metal se enfría. La presencia de níquel en las aleaciones de acero inoxidable estabiliza la austenita frente a de esta fase de transición, a medida que la aleación se enfría a temperatura ambiente. Esto corresponde a una susceptibilidad magnética de alguna forma más grande de lo que se puede esperar de otros materiales no magnéticos, pero aún estaría debajo de lo que se puede considerar magnético.

Sin embargo, esto no significa que se deba esperar una medida tan baja de susceptibilidad en cualquier objeto de acero inoxidable 304 o 3016 que se encuentre. Cualquier proceso que pueda cambiar la estructura de cristal del acero inoxidable puede causar que la asutenita se convierta en una martensita ferromagnética o en formas ferritas de acero. Estos procesos incluyen endurecimiento por deformación y soldadura. Para la austenita también es posible que se convierta espontáneamente en martensita a bajas temperaturas. Para complicar aún más las cosas, las propiedades magnéticas de estas aleaciones dependen de la composición de la aleación. Dentro de los rangos permitidos de variación del níquel y del cromo, las diferencias significativas de las propiedades magnéticas pueden ser observadas por una aleación dada.

Implicaciones prácticas para la eliminación de partículas del acero inoxidable

Los aceros inoxidables 304 y el 316 poseen características paramagnéticas. Como resultado de estas propiedades, las pequeñas partículas (alrededor de 0.1- 3 mm diámetro esférico, por ejemplo) pueden ser atraídas por poderosos separadores magnéticos colocados en los flujos del producto. Dependiendo de su peso y específicamente en la relación del peso con la atracción magnética, estas pequeñas partículas serán sostenidas a los imanes durante el proceso de producción.

Las partículas pueden ser eliminadas durante la operación de limpieza de imanes. Las pequeñas partículas del acero inoxidable 304 tienen más probabilidades de ser sostenidas en el flujo que las partículas del acero inoxidable 316 debido a su naturaleza ligeramente más magnética.

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