La magnetización, un fenómeno ampliamente conocido en el mundo de los metales, ocurre cuando los electrones a nivel atómico se alinean y generan un campo magnético que puede atraer o repeler objetos. Sin embargo, existen materiales que se comportan de manera distinta a esta regla general, y uno de ellos es el Acero 13% Manganeso (ASTM A128). Pero, ¿qué lo hace especial y no magnético?

La Magnetización Explicada

La magnetización es el resultado del movimiento y la alineación de electrones dentro de los átomos de un material. Los materiales magnéticos, como el hierro, tienen electrones desapareados en sus niveles de energía, lo que permite que estos electrones giren libremente y sus giros se alineen para crear un campo magnético uniforme. Este fenómeno hace que los materiales sean ferromagnéticos, es decir, que presenten una fuerte atracción hacia imanes y puedan ser magnetizados de forma permanente.

El Papel de la Austenita en el Comportamiento Magnético

El Acero 13% Manganeso presenta una estructura cristalina austenítica que lo distingue de otros aceros. La austenita tiene una estructura cristalina denominada Cúbica Centrada en las Caras (FCC, por sus siglas en inglés). En esta estructura, los átomos están ordenados de manera que ocupan cada esquina y el centro de cada cara del cubo. Esta disposición cristalina dificulta la alineación de los electrones desapareados, lo que impide que el material muestre propiedades magnéticas significativas.

La Influencia del Manganeso

El contenido de manganeso, que constituye aproximadamente el 13% del acero en cuestión, también desempeña un papel clave en su comportamiento magnético. El manganeso es un elemento paramagnético, lo que significa que se ve débilmente atraído por un campo magnético externo, pero no retiene magnetismo una vez que el campo se elimina. En el caso del Acero 13% Manganeso, la combinación de su estructura FCC y su alto contenido de manganeso evita que los electrones desapareados se alineen, anulando así el magnetismo que se observa en otros aceros.

Conclusión

La estructura austenítica y el alto contenido de manganeso del Acero 13% Manganeso hacen que sea un material no magnético, ideal para aplicaciones donde el magnetismo podría ser un problema, como en componentes de trituración, transporte de minerales o equipos de movimiento de tierra.

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Fuentes

• Callister, W. D., & Rethwisch, D. G. (2020). Materials Science and Engineering: An Introduction (10th ed.). Wiley.
• Shackelford, J. F. (2015). Introduction to Materials Science for Engineers (8th ed.). Pearson.
• ASTM International. (2023). ASTM A128/A128M-93(2023) - Standard Specification for Steel Castings, Austenitic Manganese.
• Krauss, G. (2015). Steels: Processing, Structure, and Performance. ASM International.
• James, D. (2011). Principles of Magnetic Materials and Devices (2nd ed.). Cambridge University Press.