Acciaio inossidabile: differenza di 4 tipi che dovresti conoscere

Cos'è l'acciaio inossidabile?

Il cosiddetto acciaio inossidabile è un acciaio altolegato fuso con il ferro come materiale di base e aggiungendo elementi di lega.
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Le materie prime dell'acciaio inossidabile?

La sua composizione chimica è principalmente ferro, carbonio e cromo , più altri elementi di lega, come nichel, molibdeno, rame, titanio, niobio , ecc. Il cromo è il primo elemento di lega principale e il contenuto di cromo deve essere almeno dell'11,5% in peso per essere chiamato acciaio inossidabile, mentre il nichel è il secondo elemento di lega principale. Il motivo per cui la superficie dell'acciaio è facile da arrugginire è che il ferro viene ossidato dall'ossigeno nell'aria per formare uno strato di ruggine porosa di ossido di ferro.

A causa dell'aria e dell'umidità nell'atmosfera, lo strato di ruggine può ancora penetrare all'interno attraverso i pori. Causa il fenomeno della corrosione che continua a verificarsi. Tuttavia, l'acciaio inossidabile contiene cromo. Poiché il cromo è più attivo del ferro, sulla sua superficie si formerà uno strato di pellicola di ossido di cromo con buona adesione, denso e ermetico. Questa pellicola può impedire al gas o al liquido corrosivo di penetrare all'interno, quindi non continuerà a verificarsi corrosione e ruggine, da cui il nome. In particolare, anche se questa pellicola protettiva è danneggiata da ammaccature, graffi o abrasioni, può essere riformata finché c'è aria (ossigeno), quindi non è facile da corrodere e arrugginire .

Caratteristiche e vantaggi dell'acciaio inossidabile

L'acciaio inossidabile offre molti vantaggi unici:

• Resistenza alla corrosione : questa è la caratteristica più importante dell'acciaio inossidabile: può rimanere stabile in ambienti umidi o sostanze chimiche.

• Resistenza e durata : l'acciaio inossidabile è resistente alle alte temperature e non si deforma facilmente, quindi ha una lunga durata.

• Formabilità : l'acciaio inossidabile è facile da lavorare in varie forme e dimensioni per soddisfare diverse esigenze.

• Aspetto estetico : oltre a essere antiruggine, l'acciaio inossidabile ha anche una superficie liscia e bella.

• Facile manutenzione : l'acciaio inossidabile non arrugginisce facilmente, il che lo rende molto comodo e facile da pulire.

Applicazioni dell'acciaio inossidabile

L'acciaio inossidabile è ampiamente utilizzato nella vita quotidiana e nelle principali industrie grazie alla sua resistenza alla corrosione e all'elevata resistenza. Brilla nei settori degli utensili da cucina per la casa, della decorazione architettonica, delle apparecchiature mediche, delle apparecchiature per la lavorazione alimentare, ecc. È diventato il materiale di scelta grazie alle sue proprietà antibatteriche, all'estetica e alla facilità di pulizia. Inoltre, l'acciaio inossidabile mostra anche eccellenti prestazioni in settori professionali come l'industria pesante, l'energia, i trasporti e l'aerospaziale e può resistere ad alta pressione, alta temperatura e corrosione chimica in ambienti estremi. Che si tratti di migliorare la comodità della vita o di soddisfare le esigenze della tecnologia all'avanguardia, l'acciaio inossidabile è diventato un materiale chiave indispensabile nella società moderna grazie alla sua durata e protezione ambientale.

4 tipi principali di acciaio inossidabile

Classificazione dell'acciaio inossidabile: Esistono molti tipi di acciaio inossidabile. In generale, possono essere suddivisi in quattro categorie in base alla loro struttura metallografica:

• Acciaio inossidabile ferritico
• Acciaio inossidabile martensitico
• Acciaio inossidabile austenitico
• Acciaio inossidabile indurente per precipitazione

Prendiamo come esempio le specifiche dell'American Iron and Steel Institute (AISI) e dell'American Society for Testing and Materials (ASTM), che classificano gli acciai inossidabili lavorati con " tre cifre ". Caratteri per indicare vari gradi standard di serie di acciaio inossidabile. Ogni serie ha una diversa struttura metallografica, proprietà magnetiche e usi. Sono brevemente descritti come segue:

1. Acciai inossidabili ferritici

Questa è la serie di cromo dell'acciaio inossidabile AISI numero 400 , come 405, 430, 446 , ecc. Questa serie ha un alto contenuto di cromo (circa 11,5-27% di cromo), niente nichel e basso contenuto di carbonio (≤0,2% di carbonio). Il tipo di base comunemente usato è 430 (16-18% di cromo, ≤0,12% di carbonio). Poiché viene mantenuto come una struttura di granuli di grasso a varie temperature, non può essere indurito mediante trattamento termico.

In genere, la lavorazione a freddo può essere utilizzata solo per aumentare la durezza. In termini di proprietà fisiche, come il ferro (Fe, struttura cubica a corpo centrato), ha un forte paramagnetismo ; i suoi usi principali includono l'edilizia e le decorazioni per automobili.

2. Acciai inossidabili martensitici

Acciai inossidabili martensitici Il codice AISI è anche la serie 400 di acciai inossidabili al cromo, come 403, 410, 420 , ecc. Il contenuto di cromo di questa serie è inferiore a quello dell'acciaio inossidabile a grana di fertilizzante (circa 11,5-15% di cromo) e ha un contenuto di carbonio più elevato (0,08-1,2% di carbonio). Il tipo di base è 410 (11,5-13,5% di cromo, 0,15% di carbonio). Al variare della temperatura, si verificherà la trasformazione della fase di massa di Matian, quindi la durezza e la resistenza possono essere aumentate mediante trattamento termico.

La struttura del corpo sciolto Matian è cubica a corpo centrato o quadrata a corpo centrato, quindi è anche magnetica in termini di proprietà fisiche; gli usi principali sono coltelli, apparecchi chirurgici e componenti ingegneristici resistenti ad alte temperature e pressioni. Inoltre, sebbene la serie 500 appartenga anche all'acciaio inossidabile sfuso Matian, il suo contenuto di cromo è solo del 4-6%, quindi è classificata come una serie di rami con un contenuto di cromo estremamente basso. A causa della sua scarsa resistenza alla corrosione, è generalmente utilizzata solo come acciaio legato resistente al calore.

3. Acciai inossidabili austenitici

Ha due acciai inossidabili delle serie 300 e 200 nel numero AISI. La serie 300 è acciaio inossidabile al cromo-nichel, come 302, 304, 316 , ecc. Il tipo comunemente usato è 304. La sua composizione chimica standard contiene il 18% di cromo e l'8% di nichel, che è generalmente chiamato acciaio inossidabile 18-8 . Poiché è mantenuto come tessuto austenitico a varie temperature, non può essere indurito mediante trattamento termico e generalmente solo la lavorazione a freddo può essere utilizzata per indurire il materiale.

Questa serie di acciaio inossidabile ha la migliore resistenza alla corrosione, di cui il 304 è il più versatile, come stoviglie, contenitori per il pranzo, elettrodomestici medici e sanitari, attrezzature per la lavorazione alimentare, edilizia e decorazioni . Poiché la struttura del corpo austenitico è un cristallo cubico a facce centrate, non è magnetico; tuttavia, se è sottoposto a lavorazione a freddo (come laminazione, stiratura, lucidatura, ecc.), la superficie può essere influenzata da stress e indurre una piccola quantità di deformazione del corpo libero epatico. Rendilo debolmente magnetico.

Inoltre, anche le proprietà magnetiche degli acciai inossidabili fusi e degli acciai inossidabili forgiati sono diverse. Ad esempio, l'acciaio inossidabile forgiato AISI 304 corrisponde all'acciaio inossidabile fuso ACI (Alloy Casting Institute) il cui codice è CF-8. Per la fluidità, è necessario aggiungere una grande quantità di silicio (2%). Tuttavia, il silicio è un elemento stabilizzante dei granuli di grasso, che promuoverà la formazione di una piccola quantità di granuli di grasso a forma di isola nella base austenitica, quindi ha anche deboli proprietà magnetiche.

Considerando quanto sopra, se l'acciaio inossidabile 304 viene giudicato solo in base al fatto che abbia magnetismo, potrebbero esserci dei dubbi. La serie 200 è un ramo della serie 300, come 201 e 202. La sua composizione chimica è quella di sostituire parte del nichel con manganese più economico per diventare acciaio inossidabile al cromo-nichel-manganese. Questo perché manganese e nichel sono entrambi austenitici. L'elemento stabilizzante, solitamente nichel (Mn/Ni≅2) che sostituisce il manganese con circa il doppio della quantità, è un acciaio inossidabile austenitico relativamente poco costoso, che è lo stesso della serie 300 ed è anche non magnetico. È generalmente utilizzato nei copricerchi delle automobili e nelle attrezzature da cucina .

4. Acciai inossidabili indurenti per precipitazione

Acciai inossidabili indurenti per precipitazione Acciai inossidabili AISI serie 600 numerati . Questo tipo di acciaio inossidabile è stato sviluppato in risposta alle esigenze dell'industria aeronautica durante la seconda guerra mondiale. È costituito principalmente da diversi tipi di cromo e nichel. Il contenuto principale è ferrolega e vengono aggiunti elementi di lega come rame e alluminio.

Questa serie di acciai inossidabili può essere suddivisa in tre tipologie in base alle loro diverse strutture metallografiche:

(a) Acciaio inossidabile temprato per precipitazione in massa Mattian, che è magnetico, come 630 (nome commerciale 17-4 PH)
(b) acciaio inossidabile semi-austitico temprato per precipitazione, magnetico, come 631 (nome commerciale 17-7 PH)
(c) Acciaio inossidabile austenitico temprato per precipitazione, non magnetico, come 660 (nome commerciale A286)

questo tipo di acciaio inossidabile, sebbene la durezza e la resistenza siano elevate, ma è generalmente utilizzato nell'industria aeronautica e missilistica , ma sembra che non sia molto utilizzato nel campo dell'ingegneria. È consuetudine utilizzare nomi di marca.

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Riferimenti 1. JG Parr A. Hanson (1993). Acciaio inossidabile, ASM, Metals Park.
2. Smith, WF (1993). Struttura e proprietà delle leghe ingegneristiche. McGraw-Hill Inc.
3. D. Peckner, IM Bernstein (1977). Manuale dell'acciaio inossidabile. McGraw-Hill Inc.

Conclusione

L'acciaio inossidabile offre un valore eccellente sia nei prodotti per la casa che nelle applicazioni industriali grazie alle sue eccezionali prestazioni e versatilità. Come fornitore affidabile di ferramenta per l'edilizia, AllWIN non solo fornisce una varietà di prodotti in acciaio inossidabile, ma fornisce anche soluzioni personalizzate per soddisfare le esigenze dei clienti. Se sei interessato o hai domande sui prodotti in acciaio inossidabile, non esitare a contattarci in qualsiasi momento