Qué es el inox: capa pasiva, aleaciones y acabados

Con la palabra «inox» nos referimos tanto al fregadero de la cocina como a la barandilla de la terraza y a la cinta de la puerta de entrada. En realidad, se trata de toda una familia de aceros con composiciones distintas, precios distintos y un comportamiento muy distinto cuando el aire del entorno es salino.

Este artículo trata el inoxidable como material: qué lo hace resistente a la corrosión, por qué todo se reduce a una capa de apenas unos nanómetros de espesor, cómo se lee la designación y qué le ocurre al metal cuando se corta, se dobla, se suelda y se limpia. Si está comparando el 304 y el 316 como acabado de un panel decorativo, ese tema se trata en paneles de bond y acero inox. Aquí bajamos un nivel más: a la metalurgia.

La palabra es francesa y es una promesa

«Inox» viene del francés inoxydable —«no oxidable»—; en búlgaro entra a través del comercio. El inglés stainless promete algo más modesto: «que no se mancha». La palabra francesa promete más de lo que el metal puede cumplir.

Y aquí está la primera paradoja. El acero inoxidable sí se oxida —de forma instantánea, en el mismo momento en que entra en contacto con el aire— y precisamente eso es lo que lo salva. La promesa no es «no reacciona con el oxígeno», sino «reacciona tan rápido y de forma tan ordenada que se autosella». Como palabra, «inoxidable» es imprecisa; como mecanismo, describe lo correcto con el signo invertido.

La historia es breve: Pierre Berthier observó la resistencia ácida de las aleaciones hierro-cromo en 1821, y en 1913 el británico Harry Brearley descubrió que su probeta con alto contenido en cromo simplemente no se oxidaba.

La definición es un número: 10,5% de cromo

«Inoxidable» no es un concepto descriptivo, sino una definición con un valor numérico. Según la norma EN 10088-1, un acero es inoxidable cuando contiene un mínimo del 10,5% de cromo en masa y un máximo del 1,2% de carbono. Por debajo de ese umbral, la película de óxido de la superficie es discontinua y porosa —está presente en unos puntos y ausente en otros, y la corrosión avanza por los huecos. Por encima del umbral, la película se vuelve continua.

Por eso el 10,5% no es una cifra redonda sacada de un catálogo, sino un límite de comportamiento. En la práctica, las calidades más habituales están bastante por encima de ese mínimo, en torno al 16–18% de cromo.

La capa pasiva: unos pocos nanómetros que lo deciden todo

Cuando el cromo del acero entra en contacto con el oxígeno, forma óxido de cromo: una película densa, firmemente adherida y químicamente estable, de 1 a 3 nanómetros de espesor (Outokumpu indica 1–3 nm, ISSF indica 2–3 nm). Para hacerse una idea: una hoja de papel de 0,1 mm es unas 40.000 veces más gruesa. La película es transparente, no se ve ni se palpa —el brillo que llamamos «inox» es el del metal que hay debajo. El mecanismo está descrito en detalle por la British Stainless Steel Association.

La diferencia con la pintura es de fondo. La pintura es una capa aplicada encima: si se raya, el agujero sigue siendo un agujero y ahí empieza el óxido. La capa pasiva, en cambio, el propio material la genera; si se raya, el cromo de la superficie recién expuesta reacciona con el oxígeno del entorno y la película vuelve a cerrarse. Es el único «recubrimiento» que se autorrepara.

La condición, sin embargo, es una y es esencial: tiene que haber oxígeno. La autorreparación es una reacción química y necesita un reactivo. El acero inoxidable que queda bajo un acabado superpuesto, bajo una junta o en agua estancada sin acceso de aire pierde la capacidad de regenerarse justo donde más lo necesita.

Qué destruye la capa pasiva

Prácticamente todos los problemas del acero inoxidable son problemas de esta película. Cuatro mecanismos explican casi todo lo que puede fallar:

• Cloruros. El ion cloruro es pequeño y agresivo, y perfora la película de forma puntual, no uniforme. El resultado es corrosión por picadura: un punto oscuro que crece hacia el interior mientras la superficie circundante parece intacta. Las fuentes son conocidas: sal marina en el aire, sal de deshielo en el pavimento, agua clorada de piscina, productos de limpieza con cloro para el baño.
• Falta de oxígeno. Bajo un acabado superpuesto, bajo una arandela o detrás de una junta, la humedad permanece, el oxígeno escasea y la película no puede regenerarse. Es la corrosión en resquicio —la razón por la que el inoxidable suele fallar precisamente donde parece más protegido.
• Contaminación con acero al carbono. Partículas microscópicas de hierro común, dejadas por un cepillo metálico, un disco de amolar o una superficie de trabajo cualquiera, se oxidan por sí solas e inician un ataque localizado. La mancha aparece días después y suele achacarse a «un inox de mala calidad».
• Coloración térmica tras la soldadura. Los tonos azulados y marrones alrededor del cordón son una capa de óxido bajo la cual el acero se ha empobrecido en cromo; si no se elimina, es el punto débil de la pieza.

Las cuatro familias y por qué son distintas

El acero inoxidable se divide en familias según su estructura cristalina, y esta, a su vez, según su composición. La familia determina la magnetismo, la capacidad de doblado, la soldabilidad y el precio.

Austeníticos (serie 300)

La familia más extendida —aquí están el 1.4301 (304) y el 1.4401 (316). Contienen cromo y níquel; el níquel estabiliza la estructura austenítica y le confiere sus propiedades características: excelente ductilidad, excelente soldabilidad y, en estado recocido, un carácter prácticamente no magnético. Según EN 10088-2, para el 1.4301 la banda laminada en frío se declara con Rp0,2 ≥ 230 MPa y Rm 540–750 MPa (la chapa laminada en caliente: 210 y 520–720 MPa), con un alargamiento ≥ 45%. Según EN 10088-1, la conductividad térmica a 20 °C es de 15 W/(m·K), y el coeficiente medio de dilatación térmica es de 16 × 10⁻⁶ 1/K entre 20 y 100 °C, y de 18 × 10⁻⁶ hacia los 500 °C. (Las fichas estadounidenses del 304 suelen dar 16 y 17,3 —de ahí la mitad de la confusión que existe en las especificaciones.)

El lado negativo: se endurece mucho con el trabajo en frío, y el níquel es una materia prima cotizada en bolsa, por lo que la chapa de 304 sube y baja de precio por razones ajenas a su proyecto.

Ferríticos (serie 400)

El representante clásico es el 1.4016 (430): 16–18% de cromo, máximo 0,08% de carbono y sin níquel. La ausencia de níquel hace que la calidad sea más económica y con un precio mucho más estable. El inoxidable ferrítico es magnético, conduce mejor el calor (≈25 W/(m·K)) y se dilata menos (10,0–11,0 × 10⁻⁶ 1/K) —una ventaja al soldar, porque se deforma menos. En términos mecánicos: Rp0,2 240–260 MPa, Rm 430–600 MPa (en chapa gruesa, 430–630), pero un alargamiento de solo 18–20%.

El bajo alargamiento es una limitación: el 430 se dobla bien, pero no soporta el embutido profundo. Más importante aún es el aspecto de la corrosión —el 1.4016 está pensado para interiores y ambientes poco agresivos: electrodomésticos de línea blanca, menaje de cocina, detalles decorativos, conductos de humos. Cerca del mar, la diferencia se aprecia ya en el primer año.

Martensíticos

Aquí encontramos el 1.4021 (X20Cr13, AISI 420) con 12–14% de cromo y 0,16–0,25% de carbono, y el más carburado 1.4028 (X30Cr13, 0,26–0,35% C). El alto contenido en carbono permite el temple. La norma EN 10088 no fija la dureza, sino estados (+QT) en MPa; según datos de los fabricantes, el 1.4021 alcanza aproximadamente 46–50 HRC, y el 1.4028, 50–54 HRC. De ahí sus aplicaciones: cuchillos, instrumental quirúrgico, ejes, componentes de bombas y válvulas.

El precio de esa dureza es la resistencia a la corrosión: menos cromo y más carbono significan una capa pasiva más débil; por eso el cuchillo de cocina se oxida si se deja mojado en el fregadero, mientras que el propio fregadero no.

Dúplex

El dúplex es una mezcla de austenita y ferrita en proporciones aproximadamente iguales. Según EN 10088, la calidad 1.4462 contiene 21–23% de cromo, 4,5–6,5% de níquel, 2,5–3,5% de molibdeno y 0,10–0,22% de nitrógeno. Aquí hay una trampa que cuesta dinero: la designación estadounidense UNS S32205 estrecha esos mismos rangos a 22–23% de Cr, 3,0–3,5% de Mo y 0,14–0,20% de N, de modo que una chapa certificada según 1.4462 no cubre automáticamente el S32205. El resultado es un límite elástico aproximadamente el doble que el del 316, con menos níquel y una resistencia muy alta a los cloruros —industria química, estructuras marinas, depósitos, puentes. No es «el mejor inox» para todo: es más difícil de conformar y exige un control más estricto durante la soldadura.

El imán no es una prueba de calidad

El mito de taller más extendido: «si el imán se pega, no es inox de verdad». El inoxidable austenítico recocido es, efectivamente, prácticamente no magnético, pero tras el trabajo en frío parte de la austenita se transforma en martensita y el material se vuelve ligeramente magnético —en los bordes cortados, en las esquinas embutidas en profundidad, alrededor de los orificios troquelados. Las calidades ferríticas y martensíticas, por su parte, son magnéticas por definición y no dejan de ser inoxidables perfectamente legítimos. Y lo más importante: el imán no distingue el 304 del 316, porque la diferencia está en el molibdeno.

Cómo se lee la designación

En una especificación se encontrarán dos sistemas, y conviene saber traducirlos mentalmente:

Número EN	Nombre EN	AISI	Qué significa
1.4301	X5CrNi18-10	304	El austenítico base: ~18% Cr, ~8% Ni
1.4307	X2CrNi18-9	304L	El mismo, con bajo contenido en carbono
1.4401	X5CrNiMo17-12-2	316	Con molibdeno para resistencia a los cloruros
1.4404	X2CrNiMo17-12-2	316L	316 con bajo contenido en carbono
1.4016	X6Cr17	430	Ferrítico, solo cromo, sin níquel
1.4462	X2CrNiMoN22-5-3	2205	Dúplex

El número europeo (1.43xx, 1.44xx) es el que figura en el certificado y en la factura; la designación estadounidense (304, 316, 430) es la que se usa oralmente en el taller. Si en el documento pone 1.4301, ha comprado 304, independientemente de lo que se le haya dicho de palabra.

El nombre según EN se lee literalmente: X indica un acero altamente aleado, el número que le sigue es el contenido de carbono multiplicado por 100, y a continuación aparecen los elementos de aleación con sus porcentajes. X5CrNi18-10 = 0,05% de carbono, 18% de cromo, 10% de níquel.

Qué significa la «L»

La L viene de low carbon (bajo carbono) y no es un añadido cosmético. Las calidades estándar admiten alrededor de 0,07–0,08% de carbono; las calidades L lo limitan a un máximo del 0,030%. La razón es la soldadura: al mantenerse aproximadamente en el rango de 425–850 °C —no hay un límite único; BSSA indica 370–815 °C, Outokumpu 550–850 °C— el carbono migra hacia los límites de grano y se combina con el cromo formando carburos de cromo. Ese cromo deja de participar en la capa pasiva, y junto a los límites de grano queda una zona empobrecida en cromo. El fenómeno se denomina sensibilización, y la consecuencia es la corrosión intergranular: la «corrosión del cordón de soldadura».

El 316L resuelve el problema de raíz: por debajo del 0,030% de carbono no hay material suficiente para formar carburos, y el cordón permanece resistente sin necesidad de tratamiento térmico adicional. Por eso, para todo lo que se suelda —depósitos, barandillas, tuberías, marcos—, la calidad L es la elección razonable, no un capricho más caro.

PREN: un número que permite comparar

El PREN (Pitting Resistance Equivalent Number, número equivalente de resistencia a la picadura) sitúa dos calidades en una misma escala:

PREN = %Cr + 3,3 × %Mo + 16 × %N

La fórmula pondera los tres elementos que realmente actúan contra la corrosión por picadura: el cromo entra con coeficiente 1, el molibdeno con 3,3, el nitrógeno con 16. Sustituya la composición de cada calidad y verá por qué el dúplex está en otra categoría y por qué el 430 no es candidato para ambientes marinos. Para el propietario de una casa a medio kilómetro de la playa, toda esta matemática se resume en una frase: pida 316, no simplemente «inox».

También es importante saber qué no es el PREN. No es una vida útil y no tiene en cuenta ni el acabado superficial, ni los resquicios, ni la temperatura, ni la soldadura. El PREN compara calidades, no piezas terminadas.

Acabados superficiales según EN 10088-2

El acabado superficial es una especificación aparte, con su propio código: un número para el laminado (1: en caliente, 2: en frío) más una letra para el tratamiento.

Cuatro de ellos cubren casi todo. El 2B es el acabado laminado en frío estándar: ligeramente mate y el más difundido. El 2R (BA, bright annealed) es el recocido brillante: muy liso y reflectante, sin llegar a estar pulido. El 2J es el cepillado, el conocido «inox satinado», equivalente al US No. 4, con una dirección de grano visible. El 2P es el pulido espejo, equivalente al US No. 8. Los códigos EN no son equivalentes formales exactos de los números estadounidenses; la correspondencia es aproximada.

El acabado superficial no es solo una cuestión de aspecto. Cuanto más rugoso es, mejor retiene sal, polvo y humedad, y más fácil resulta que aparezca la llamada tea staining (manchado por té): un depósito marrón que es cosmético, pero que estropea el conjunto. La Australian Stainless Steel Development Association lo describe como un problema típico hasta unos 5 km de una playa con oleaje y hasta 1 km de aguas marinas tranquilas, y recomienda acabados más lisos como el 2B y el BA frente al cepillado No. 4; en condiciones más desfavorables —viento, aire contaminado, ubicación resguardada— se observa manchado incluso a 20 km de la costa. La misma fuente considera el 316 como el mínimo recomendable dentro de esa franja de cinco kilómetros. Para proyectos arquitectónicos exteriores y marinos, la norma ofrece además el código más exigente 2K: pulido satinado con un requisito adicional de rugosidad inferior a 0,5 µm transversal al grano.

De aquí se derivan dos consecuencias. «Inox cepillado» no es una especificación completa: dos superficies cepilladas con abrasivos distintos se comportan de forma diferente, así que conviene exigir el código y, en proyectos exigentes, el valor de Ra. Y la dirección del grano forma parte del pedido: dos paneles con el grano en direcciones distintas parecen materiales diferentes bajo luz rasante.

Conformado, corte, soldadura

Conformado. El inoxidable austenítico se endurece mucho con el trabajo en frío: cuanto más se deforma, más duro se vuelve, lo que exige más fuerza de la prensa, mayor efecto de recuperación elástica y, en ocasiones, recocidos intermedios. El ferrítico 1.4016 se dobla bien, pero con un alargamiento del 18–20% no es un material apto para el embutido profundo.

Corte. El láser es rápido y preciso, pero corta con calor: según datos de transformadores, en una chapa de 316L de 10 mm de espesor queda alrededor del corte una zona afectada térmicamente del orden de 0,3 a 1 mm. Esta cifra depende mucho de los parámetros de corte y no está normalizada; tómese como orden de magnitud, no como garantía. El corte por chorro de agua es un corte en frío —abrasivo y agua, sin zona afectada térmicamente— y por eso se prefiere cuando el borde queda expuesto en un ambiente agresivo. El troquelado y la cizalla dan excelentes resultados en chapas finas, siempre que la herramienta esté afilada: una herramienta desgastada «machaca» el borde y deja microfisuras.

Soldadura. TIG y MIG con el material de aportación adecuado y protección de la raíz con argón, para evitar que se oxide el reverso del cordón. Tras soldar, la coloración térmica debe eliminarse siempre, ya sea por decapado, con un cepillo de acero inoxidable o electroquímicamente. El inoxidable austenítico se dilata alrededor de 16 × 10⁻⁶ 1/K, y hacia los 500 °C, 18 × 10⁻⁶, por lo que las estructuras soldadas se contraen y deforman más de lo que esperaría alguien acostumbrado al acero al carbono. La matriz resumida por materiales y métodos está en los parámetros técnicos de los materiales.

La regla de oro: nada de acero al carbono

Esta es la regla que distingue a un taller que trabaja de verdad con inoxidable de uno que lo ha probado una vez. Las herramientas para inox no se usan con acero al carbono, y viceversa.

• Cepillos metálicos —solo de acero inoxidable (en trabajos exigentes, de 316L) o almohadillas abrasivas de material no tejido.
• Discos, limas, soportes y mesas de trabajo separados.
• Sin flejes de acero para el embalaje ni almacenamiento sobre rejillas oxidadas.
• Las chispas del corte de acero al carbono en las cercanías también contaminan: son partículas de hierro caliente que se incrustan en la superficie.

Lo insidioso es el retraso: la superficie parece limpia en el taller, y los puntos de óxido aparecen tras la primera lluvia, ya con la pieza instalada.

Decapado y pasivado: dos cosas distintas

El decapado (pickling) es un tratamiento ácido —generalmente con ácido nítrico y fluorhídrico— que elimina una fina capa de metal junto con la cascarilla, los óxidos, las partículas de hierro incrustadas y la coloración térmica. Este proceso limpia.

El pasivado es un tratamiento posterior con ácido nítrico o cítrico que elimina el hierro libre y favorece la formación de una capa pasiva uniforme. Este proceso restaura la protección. Los procedimientos están descritos en la norma ASTM A380 (limpieza, desoxidación, decapado y pasivado) y en ASTM A967 (pasivado químico); en la industria alimentaria y farmacéutica, el ácido cítrico va desplazando cada vez más al nítrico.

El orden importa: el pasivado no elimina la coloración térmica ni la cascarilla; primero hay que decapar. Y no «añade» un recubrimiento, sino que despeja el camino para que el propio material haga su trabajo.

Mantenimiento: «inoxidable» no significa «sin cuidados»

El acero inoxidable no necesita pintura, pero sí necesita limpieza. La capa pasiva se ocupa de todo, siempre que la sal y la suciedad no permanezcan sobre ella.

• La lluvia es un mantenimiento gratuito. La corrosión aparece primero bajo aleros, en los huecos de las puertas, en la cara inferior de tiradores y perfiles: allí donde la lluvia no llega, pero la sal sí.
• Agua y un detergente neutro suave, aclarado, secado en la dirección del grano.
• Nunca productos con cloro ni ácido clorhídrico. La lejía y los productos para juntas son la causa más habitual de manchas en el inox en el ámbito doméstico.
• La frecuencia depende del entorno: interior, poca; entorno urbano, periódica; costa marina y calles con sal invernal, mucho más frecuente.

Cuando el elemento forma parte de una puerta o una fachada, la instalación y el mantenimiento van de la mano: qué corresponde a cada parte y qué queda a cargo del propietario se detalla en los servicios.

Dónde se utiliza el acero inoxidable

• Industria alimentaria y farmacéutica. No hay recubrimiento que pueda desprenderse en el producto, la superficie se lava con productos agresivos y altas temperaturas, y los acabados lisos (2B, BA) no retienen residuos. Los cordones se pulen y se pasivan precisamente para evitar resquicios.
• Entornos marinos y arquitectura. El 316 y el dúplex para estructuras offshore; revestimientos de fachada, barandillas y cubiertas que aguantan décadas sin necesidad de repintado.
• Cocinas, línea blanca y medicina. Fregaderos y encimeras de 304; tambores y paneles interiores a menudo de 430, porque el entorno es controlado; calidades martensíticas para instrumental de corte.
• Construcción y carpintería metálica. Fijaciones, anclajes, revestimientos y acabados decorativos, incluidos insertos y cintas para puertas de entrada.

Ideas erróneas frecuentes

1. «El inox no se oxida.» Sí se oxida: con cloruros, en resquicios y por contaminación con hierro. Simplemente no de la misma manera que el acero al carbono.
2. «La calidad más cara siempre es mejor.» El 316 en un interior seco es un recurso desperdiciado sin ningún efecto; el 430 en la costa es un error.
3. «El rayado arruina el inox.» La capa pasiva se regenera; el problema es estético, sobre todo cuando el rayado va transversal al grano.
4. Calidades mezcladas en un mismo conjunto. Un acabado de 316 con fijaciones de una calidad inferior reduce la pieza al nivel del elemento más débil, precisamente en los resquicios.

Cómo leer una especificación de acero inoxidable

1. Calidad según número EN (1.4301, 1.4401, 1.4404…), no solo AISI ni solo «inox».
2. Nivel de carbono —L o calidad estándar, si la pieza se va a soldar.
3. Espesor y tolerancia.
4. Código de acabado según EN 10088-2 (2B, 2R/BA, 2J, 2P) y dirección del grano en los acabados cepillados.
5. Film protector —si lo lleva, hasta cuándo debe permanecer, si resiste el sol.
6. Método de corte y acabado del borde.
7. Tratamiento posterior a la soldadura —decapado y/o pasivado.
8. Certificado de inspección 3.1 según EN 10204 —solicítelo explícitamente: desde la edición de EN 10088-2 de 2014, el documento por defecto es el certificado 2.2.

En resumen. El acero inoxidable es un acero con al menos 10,5% de cromo que genera por sí mismo un recubrimiento de óxido de cromo de 1 a 3 nanómetros de espesor y que se autorrepara, siempre que haya oxígeno. El resto son consecuencias: los cloruros perforan la película de forma puntual, la falta de oxígeno bajo acabados superpuestos y juntas es la segunda causa de corrosión, y las partículas de acero al carbono, la tercera. La familia determina el magnetismo, el conformado y el precio; el PREN ofrece una escala comparable; el código según EN 10088-2 describe el acabado, que influye tanto en el aspecto como en la corrosión.

Para elegir la calidad y el acabado en un panel decorativo, consulte paneles de bond y acero inox, y para los materiales de acabado, los materiales. Los modelos listos están en el catálogo; cuando la combinación de calidad, acabado e insertos debe ser personalizada, los paneles se fabrican a medida por un fabricante búlgaro —consulte el pedido por proyecto o las preguntas frecuentes.