El acero inoxidable en la industria aeroespacial

En la industria aeroespacial hay muchas consideraciones a tener en cuenta durante la creación de sus piezas:  la forma, el peso y la durabilidad de una pieza. Estos factores pueden afectar la capacidad de vuelo de la aeronave.

Por ejemplo, si un avión es demasiado pesado, necesitará un impulso adicional para lograr el despegue y mantener la altitud, lo que aumentará el consumo de combustible. Si la superestructura de un avión es demasiado débil, por otro lado, podría fallar en pleno vuelo y poner en riesgo la vida de los ocupantes.

Durante años, el material de referencia para las aplicaciones aeroespaciales fue el aluminio. Sin embargo, en los últimos años, los fabricantes aeroespaciales han comenzado a investigar alternativas al aluminio, siendo una de ellas el acero inoxidable de grado aeroespacial.

Acero inoxidable versus aluminio para aplicaciones aeroespaciales

El aluminio ha sido durante mucho tiempo el material predilecto para la fabricación de componentes de aviones debido a su combinación de alta resistencia a la tracción, peso relativamente ligero por centímetro cúbico (aproximadamente 2,7 g/cm3) y fácil , además de una fuerte resistencia a la corrosión.

El aluminio puro también tiene un costo relativamente bajo en comparación con muchas aleaciones. El aluminio se destaca a menudo por tener una alta resistencia en comparación con el acero simple a bajas temperaturas. Al hacer una comparación con el acero inoxidable aeroespacial, es importante especificar la aleación de acero exacta. Esto se debe a que existen muchas formulaciones diferentes de acero inoxidable, cada una con sus propias características únicas. Por ejemplo, el acero inoxidable de grado 304 tiene una resistencia máxima a la tracción mayor que el aluminio [505 MPa (73 200 psi)], pero pesa 8 g/cm3, casi el triple del peso del aluminio.

Además, el acero inoxidable 304 para aplicaciones aeroespaciales es altamente resistente a la corrosión gracias a su capa protectora de óxido, que inhibe la oxidación. En resumen, mientras que las aleaciones de acero inoxidable son más pesadas que el aluminio, también tienen una mayor resistencia a la tracción, módulo de elasticidad y punto de fusión que el aluminio.

Cómo usar acero inoxidable para aplicaciones aeroespaciales

Hay algunas aplicaciones específicas en las que el acero inoxidable de grado aeroespacial supera al aluminio en rendimiento. Algunos ejemplos incluyen:

Componentes del motor y del escape: la resistencia a la corrosión y la mayor tolerancia a la temperatura de los componentes aeroespaciales de acero inoxidable pueden mejorar su vida útil y el rendimiento

Componentes del tren de aterrizaje: La alta resistencia a la tracción y el módulo de elasticidad del acero inoxidable lo hacen mucho más adecuado para absorber las tensiones de impacto que debe soportar el equipo del tren de aterrizaje.

Juntas de superestructura clave: El acero inoxidable aeroespacial se puede usar en uniones clave en la superestructura de una aeronave para mejorar la durabilidad y reducir el riesgo de fallas durante el vuelo.