Un engranaje de acero inoxidable no es simplemente "un engranaje de acero que no se oxida". Los grados comunes difieren tanto en resistencia a la corrosión, mecanizado y endurecimiento que elegir el equivocado deja un engranaje demasiado blando para aguantar el desgaste o demasiado duro para mecanizarlo económicamente. Maquinaria de alimentos, dispositivos médicos y equipo marino son las tres aplicaciones donde más importa la elección, y donde un comprador que escribe solo "acero inoxidable" en el plano recibirá preguntas.
304 y 316 son grados austeníticos y la primera opción cuando la corrosión es la prioridad. El 316 añade molibdeno y aguanta entornos con cloruros — agua salada, detergentes — mucho mejor que el 304. El contrapartida es que ninguno se endurece mucho con tratamiento térmico; ambos rondan 200–250 HB, bien para cargas ligeras pero con desgaste rápido bajo par real. También mecanizan más lento que el acero al carbono, normalmente un 30–40 por ciento menos de velocidad de corte, así que cuestan más por hora de máquina.
17-4PH es el mejor todoterreno para engranajes de acero inoxidable. Es un grado de endurecimiento por precipitación: resistencia a la corrosión cercana al 304, pero tras el envejecimiento al estado H900 alcanza unos 44 HRC, con alta resistencia y buena tenacidad. La ruta práctica es mecanizarlo en estado recocido (blando), luego endurecer por envejecimiento y finalmente rectificar. Esto hace de 17-4PH el grado de acero inoxidable para engranajes más especificado en equipo industrial — da capacidad de carga real sin renunciar a la corrosión.
440C es la opción dura. Es un acero inoxidable martensítico que puede templarse y revenirse a 58–60 HRC, ofreciendo la mejor resistencia al desgaste de cualquier grado de acero inoxidable para engranajes. El precio: menor resistencia a la corrosión que 304 o 316, mala soldabilidad y sensibilidad a entallas. 440C pertenece a posiciones de alta carga y desgaste crítico que aún necesitan protección — accionamientos de bomba, actuadores de válvula, ciertos componentes marinos — no en una máquina de alimentos con lavado a presión donde 316 sería más seguro.
Fabricar engranajes de acero inoxidable requiere un ritmo distinto al del acero al carbono. El material se endurece por trabajo rápido, así que las herramientas deben estar afiladas, los avances generosos y las velocidades de corte bajas. El tratamiento térmico causa más distorsión que en el acero al carbono, por lo que debe dejarse suficiente sobreespesor de rectificado en los flancos. Para 17-4PH la secuencia recomendada es desbaste, recocido de solución, semiacabado, endurecimiento por envejecimiento y rectificado final. Todos los engranajes de acero inoxidable que fabricamos se rectifican, porque el fresado solo rara vez alcanza la precisión que esperan estas aplicaciones.
En nuestra fábrica mecanizamos engranajes 304, 316, 17-4PH y 440C hasta IT6–IT7, con tratamiento térmico y rectificado de engranajes propios. Díganos el entorno — lavado a presión, agua salada, médico, industria seca — y la carga y velocidad, y le recomendaremos el grado y la ruta de proceso que encaja, en lugar de cotizar "acero inoxidable" como si fuera un solo material.