El origen del acero inoxidable

El origen de los aceros inoxidables data de 1820-1821, cuando los ingleses Stoddard y Farraday el francés Berthier señalaron que las aleaciones hierro-cromo eran más resistentes a los ataques de ciertos ácidos que los aceros sin cromo. Los ensayos se realizaron en aceros con contenidos bajos en cromo, ya que los intentos para producir aleaciones con mayores contenidos en Cr fracasaron debido principalmente a que los científicos no valoraban la importancia que tiene mantener un bajo contenido de carbono.

Unos cincuenta años después, en 1872, otros dos ingleses, Woods y Clark, presentaron una patente de una aleación de hierro y cromo resistente a los ácidos y a la intemperie que contenía un 30 a 35% de cromo y un 2% de wolframio, siendo esta la primera patente sobre lo que ahora se considera un acero inoxidable. Sin embargo, el verdadero desarrollo se produjo en 1875, cuando un francés llamado Brustlein detalló la importancia del bajo contenido de carbono en la fabricación del acero inoxidable. Brustlein señaló que, con el fin de crear una aleación con un alto porcentaje de cromo, el contenido de carbono debe mantenerse por debajo de un 0,15%. 

No fue sino hasta 1895 cuando Hans Goldschmidt de Alemania desarrolló el proceso de reducción aluminotérmica para la producción de cromo sin carbono, permitiendo que el desarrollo de los aceros inoxidables se convirtiera en una realidad. En 1904 el científico francés Leon Guillet realizó una amplia investigación sobre muchas composiciones de aleaciones de hierro y cromo. Dos años después, Guillet pasó a investigar las aleaciones de hierro-níquel-cromo, aleaciones que ahora se consideran la base de los aceros inoxidables austeníticos, aunque no llegó a identificar la potencial resistencia a la corrosión de sus materiales. 

Es en 1911 cuando se establece la importancia de un contenido mínimo de cromo por los alemanes P. Monnartz y W. Borchers, que descubrieron la correlación entre el contenido de cromo y la resistencia a la corrosión, indicando que hay un incremento significativo en resistencia a la corrosión cuando la aleación contiene al menos un 10,5% de cromo. Esta pareja también publicó trabajos sobre los efectos del molibdeno sobre la resistencia a la corrosión.

La figura de Harry Brearley

Hablamos ahora de Harry Brearley, nacido en Sheffield, Inglaterra, investigador principal en Brown Firth Laboratories desde 1908. Un pequeño fabricante de armas deseaba prolongar la vida de sus cañones, que se erosionaban demasiado rápido, y encomendaron a Brearley en 1912 un estudio de un material que solucionara este problema. Se planteó crear un acero resistente a la erosión y comenzó a experimentar con aceros que contenían cromo. Durante estos experimentos, Brearley hizo varias aleaciones, con composiciones que iban desde 6% al 15% de cromo con diferentes cantidades de carbono.

En agosto de 1913 Brearley obtuvo un acero con 12,8% de cromo y 0,24% de carbono; sin embargo, no sabía que era resistente a la corrosión. Las circunstancias en las que Brearley descubrió que el acero era inoxidable no están muy claras, pero se dice que Brearley echó su acero a la chatarra para darse cuenta meses después de que ese acero no se había oxidado y permanecía brillante. Otras historias establecen que, para revelar la microestructura del acero, los atacaba con ácido nítrico para posteriormente examinarlos con un microscopio. Fue entonces cuando se dio cuenta de su posible resistencia al ataque químico. Brearley descubrió que su nuevo acero resistía los ataques químicos y probó a realizar otros ensayos con otros agentes, incluyendo el zumo de limón y el vinagre. Brearley se sorprendió al encontrar que sus aleaciones eran muy resistentes, y de inmediato se dio cuenta de la posibilidad de utilizar su acero en el sector de la cuchillería.

Brearley consiguió que su empresa apoyara el proyecto de fabricar cuchillos. Encontró dificultades para producir las hojas de cuchillo en el nuevo acero que no se oxida ni se mancha y contactó con un antiguo amigo Ernest Stuart, que trabajaba en una empresa de cuberterías. En tres semanas, Stuart había perfeccionado el proceso de endurecimiento del acero para obtener la hoja del cuchillo. Brearley había decidido inicialmente llamar a su invento “Acero Inoxidable” (Rustless Steel), pero Stuart le convenció de que, como el material no se manchaba en una solución de vinagre, se llamase “Stainless Steel”, nombre ingles con el que se le conoce actualmente.