RESISTENCIA AL FUEGO 87 vida útil debido a la oxidación, es de aproximadamente 870 °C (con ciclos de temperatura), por esta razón estos aceros se utilizan habitualmente en hornos y conductos de alta temperatura. Los efectos microestructurales durante menos de dos horas de exposición al fuego como un incendio pueden provocar la precipitación de carburos (sensibilización) en una aleación austenítica que no es del grado L (L significa bajo contenido de carbono, esta baja presencia de carbono no afecta la calidad del acero, pero permite una mayor resistencia al calor), es decir, con más de 0,03% de contenido de carbono. Los grados ferríticos dúplex y soldables no deben tener suficiente carbono para la sensibilización, que degradaría la resistencia a la corrosión, pero no afectaría a las propiedades mecánicas. Tanto dúplex como los ferríticos pueden sufrir fragilización a los 475 °C, sin embargo, los datos generados por el IMOA (Asociación Internacional de Molibdeno) indican que se requiere de más de dos horas en el rango de los 400 a 500 °C para una reducción del 50% en la tenacidad. Esta duración es poco probable en la mayoría de los incendios. Existen ensayos y bases teóricas que demuestran que tanto los aceros inoxidables austeníticos como los dúplex tienen propiedades superiores a altas temperaturas en comparación con el acero al carbono. La Tabla 3 muestra los modos de fallo y deformaciones de bandejas contenedoras de cables eléctricos comerciales de tres metros de largo (simulación de su forma de empleo). Se calentaron con 18 quemadores de gas para obtener una temperatura media entre 1.000 y 1.050 °C durante al menos cinco minutos [13]. Para el ensayo se emplearon cuatro bandejas de varios materiales: aluminio, fibra de vidrio reforzada, acero al carbono galvanizado y acero inoxidable. El aluminio colapsó dentro de los primeros 26 segundos de ensayo. La fibra de vidrio reforzada se colapsó completamente en 30 segundos y se observaron emisiones de humo y Material Resultados Observaciones Acero inoxidable 316L (bajo contenido de carbono) Mantiene la integridad durante 5 min. Continua el ensayo hasta que se termina al gas a los 45min. Deformación al centro de 80,5mm Temperatura media 707ºC y máxima 757ºC. Acero al carbono galvanizado Mantiene la integridad durante 5 min. Deformación al centro de 166,5mm Goteo del zinc de recubrimiento, máxima temperatura 642ºC Aluminio Colapso inmediato (26 segundos) Cayó fuera de la zona de monitoreo y no se pudo medir la temperatura Fibra de vidrio Colapso inmediato (30 segundos) Emisión de gases y humo gases; el acero al carbono galvanizado resistió el calor durante los 5 minutos de ensayo, sin embargo se produjo goteo de zinc del recubrimiento (fig. 9). El acero inoxidable cumplió con los criterios de ensayo y permaneció hasta que se agotó el suministro de gas (fig. 10). Durante ese tiempo, la temperatura promedio de la llama excedió los 900°C durante 30 minutos y 1.000°C durante 14 minutos. Se midió la deformación en el acero inoxidable después de 45 min y fue solo de 80,5 mm comparada con los 166,5 mm de la deflexión del acero al carbono galvanizado. Fig. 9 Bandeja de acero al carbono galvanizado después del ensayo de resistencia al fuego. La integridad estructural se mantuvo los 5 minutos estipulados, momento en el cual la deflexión central fue de 166,5 mm [13]. Fig. 10 Bandeja de acero inoxidable tras ensayo de resistencia al fuego (45 minutos). La integridad estructural se mantuvo todo el tiempo y la deflexión central al final del ensayo fue de 80,5 mm [13]. Tabla 3. Comparación de los resultados de ensayos a diversos materiales [13].
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