Diverse qualità di acciaio inossidabile: una guida tecnica

Diverse qualità di acciaio inossidabile

L'acciaio inossidabile è una lega di acciaio al carbonio ampiamente utilizzata nella produzione moderna, disponibile in 5 tipi e oltre 150 gradi. Alcuni gradi comuni sono SS 304, 304L, 316, 410, 316L e 430. La maggior parte dei gradi differisce per le proprie proprietà. Una leggera variazione nella composizione può comportare un miglioramento significativo delle prestazioni. 

È possibile ottenere diverse combinazioni di resistenza, durezza, resistenza alla corrosione, lavorabilità e resistenza all'esposizione ai cloruri a seconda del tipo di acciaio inossidabile. Di conseguenza, alcuni tipi differiscono anche nella loro struttura metallurgica.

Scegliere il voto giusto è fondamentale in lavorazione dell'acciaio inossidabile Determinare il percorso di lavorazione fattibile, la difficoltà di lavorazione, i parametri di taglio, la strategia di raffreddamento e il costo del progetto. Influisce inoltre sulla conformità del pezzo lavorato ai requisiti di utilizzo finale.

Questo articolo illustrerà i diversi tipi di acciaio inossidabile, le loro proprietà, le caratteristiche di lavorazione e come scegliere il tipo più adatto al vostro progetto. 

Punti chiave 

• La scelta del tipo di acciaio inossidabile dipende dall'ambiente corrosivo, dalla presenza di cloruri, dall'esposizione, dal metodo di lavorazione/fabbricazione e dalle proprietà meccaniche desiderate. 

• La lega 304 è quella standard/per uso generale, mentre la 303 offre una maggiore lavorabilità, ma a scapito della resistenza alla corrosione. 

• Il modello 316 viene preferito al 304 in presenza di cloruri, ambienti marini, sali disgelanti o lieve esposizione a sostanze chimiche.

• Le leghe 304L e 316L sono varianti a basso tenore di carbonio, selezionate per la loro migliore saldabilità e resistenza alla sensibilizzazione. 

• Le leghe 410 e 420 sono leghe martensitiche trattabili termicamente, scelte quando durezza, resistenza all'usura e mantenimento del filo sono più importanti della resistenza alla corrosione. 

Introduzione all'acciaio inossidabile e perché esistono così tante qualità? 

Materiali in acciaio inossidabile

L'acciaio inossidabile è una lega tecnica composta da ferro, cromo, nichel e altri elementi. Il cromo è il principale elemento di lega, presente nella composizione in una percentuale minima del 10.5% in peso. Il cromo forma uno strato di ossido passivante sulla superficie e conferisce resistenza alla corrosione. Il livello di resistenza dipende dal tipo di acciaio inossidabile e dalla specifica lega.

Esistono cinque tipi di acciaio inossidabile.

• Acciaio inossidabile austenitico: È caratterizzato da una microstruttura austenitica (reticolo FCC), contiene un elevato contenuto di cromo ed è altamente resistente alla corrosione.
• Acciaio inossidabile ferritico: Presenta una microstruttura ferritica e contiene un'elevata quantità di cromo con un contenuto di nichel minimo o nullo. 
• Acciaio inossidabile martensitico: È caratterizzato da un elevato contenuto di carbonio nella composizione della lega, insieme a una percentuale di cromo compresa tra l'11.5% e il 18%. 
• Acciaio inossidabile duplex: L'acciaio inossidabile duplex è composto da una microstruttura mista, costituita da austenite e ferrite.
• Acciai inossidabili a indurimento per precipitazione (PH): Una lega ad alta resistenza e resistente alla corrosione, nota per le sue eccezionali proprietà meccaniche, ottenuta tramite indurimento per precipitazione.

Oltre alle tipologie di acciaio inossidabile, esistono diverse qualità di acciaio inossidabile, classificate in base al raggruppamento delle diverse composizioni della lega, al meccanismo di rinforzo e alle applicazioni specifiche.

Avere a disposizione un'ampia gamma di gradi di lega significa che ingegneri e produttori non devono sacrificare una proprietà per ottenerne un'altra. Possono selezionare un grado di lega che offra la combinazione desiderata di resistenza alla corrosione, resistenza meccanica, durezza, tenacità, saldabilità, resistenza alle alte temperature, lavorabilità e costo.

Ora, analizziamo singolarmente i diversi tipi di acciaio inossidabile.

201 in acciaio inox

L'acciaio inossidabile 201 (AISI 201 / UNS S20100 / EN 1.4372) è una lega austenitica di Cr-Mn-Ni spesso utilizzata come alternativa economica al 304. Tuttavia, è più soggetto a corrosione e incrudimento.

Composizione della lega: 16–18% Cr, 3.5–5.5% Ni, 5.5–7.5% Mn, 1% Si, 0.15% C e 0.25% N.

Proprietà utili: Elevata resistenza, buona duttilità e formabilità, e rinforzo del materiale con azoto riducendo al contempo il nichel. 

Caratteristiche di lavorazione: Tendenza all'indurimento da lavoro, sono necessari strumenti affilati. 

limitazioni: Resistenza alla corrosione inferiore rispetto all'acciaio inossidabile 304.

Esempi di applicazione: Attrezzature da cucina, lavelli, elettrodomestici, elementi architettonici e decorativi.

202 in acciaio inox

Lega di acciaio inossidabile 202 (202 AISI/1.4373 EN) che contiene una quantità relativamente maggiore di nichel e manganese. È più conveniente rispetto alle leghe della serie 300 e offre comunque una buona resistenza alla corrosione in ambienti interni. 

Composizione della lega: 17–19% Cr, 4–6% Ni, 7.5–10% Mn, 0.15% C, 1% Si e 0.25% N

Proprietà utili: Resistenza generale alla corrosione, buona robustezza e capacità di formatura a freddo.

Caratteristiche di lavorazione: Simile al 201, presenta rischio di incrudimento e difficoltà di lavorazione. 

limitazioni: Non viene scelto quando è richiesta una maggiore lavorabilità. 

Esempi di applicazione:  Elettrodomestici da cucina, elementi architettonici e attrezzature per la lavorazione degli alimenti. 

205 in acciaio inox

Nell'acciaio inossidabile 205 (AISI 205 / UNS S20500), il contenuto di nichel è ridotto dell'1.75%, a favore di una maggiore quantità di manganese e azoto. Rispetto agli acciai inossidabili 201 e 202, offre un'eccellente resistenza alla trazione e un elevato carico di snervamento. 

Composizione della lega: Dal 16.50 al 18% di Cr, dal 14 al 15.5% di Mn, dall'1 all'1.75% di Ni, dallo 0.12 allo 0.25% di C, dallo 0.030% di P, dallo 0.030% di S, dallo 0.50% di Si e fino allo 0.4% di N.

Proprietà utili: Resistenza relativamente elevata, buona duttilità e struttura austenitica nonostante il bassissimo contenuto di nichel.

Caratteristiche di lavorazione: L'elevata resistenza e l'incrudimento possono aumentare le forze di taglio e rendere difficile il controllo dei trucioli. 

limitazioni: Meno comuni e scaglie lunghe e gommose durante la lavorazione. 

Esempi di applicazione: Fabbricazione di strutture, catene di trasporto, apparecchi di cottura e attrezzature per bevande.

301 in acciaio inox 

Rispetto ad altri acciai austenitici Cr-Ni della serie 300, l'acciaio inossidabile 301 presenta il più basso contenuto di cromo e nichel: rispettivamente 16-18% e 6-8%. Offre un'elevata resistenza alla trazione pur mantenendo la formabilità. Le specifiche di standardizzazione sono AISI 301, UNS S30100 e EN 1.4310.

Composizione della lega: 16-18% Cr, 6-8% Ni, 2% Mn, 1% Si, 0.045% P e 0.030% S. 

Proprietà utili: Elevata duttilità, formabilità e capacità di laminazione/trafilatura a freddo, pur mantenendo l'elasticità. 

Caratteristiche di lavorazione: Lavorabilità da moderata a difficile ed elevata tendenza all'incrudimento. 

limitazioni: Elevato tasso di incrudimento e suscettibilità alla sensibilizzazione durante la saldatura

Esempi di applicazione: Articoli a molla, utensili, componenti per nastri trasportatori e prodotti in filo metallico. 

302 in acciaio inox 

L'acciaio inossidabile 302/UNS S30200 ha un elevato contenuto di cromo e carbonio. Offre una maggiore resistenza meccanica rispetto ad altri acciai austenitici con un contenuto di carbonio inferiore. Il 302 contiene una percentuale di carbonio più elevata e offre una maggiore tenacità rispetto all'acciaio inossidabile 304. 

Composizione della lega: 17-19% Cr, 8-10% Ni, 0.15% C, 2.00% Mn, 0.045% P, 0.030% S e 1% Si.

Proprietà utili: Resistenza alla corrosione (generale), eccellente tenacità, duttilità, resistenza termica con mantenimento della tenacità e buona risposta alla lavorazione a freddo.

Caratteristiche di lavorazione: Lavorabilità da moderata a difficile; forte tendenza all'incrudimento; condizioni di taglio controllate obbligatorie.

limitazioni: Maggiore suscettibilità alla sensibilizzazione rispetto all'acciaio inossidabile 304 e alla tensocorrosione.

Esempi di applicazione: Componenti e molle sottoposti a forti sollecitazioni, elettrodomestici e produzione di stampaggio di metalli. 

Acciaio inossidabile 302B

Ciò che distingue l'acciaio inossidabile 302B (AISI 302B / UNS S30215) dal 302 è il maggiore contenuto di silicio (dal 2 al 3%) nella sua composizione di lega. Si tratta di una lega speciale con una migliore resistenza all'ossidazione ad alta temperatura, pur mantenendo la combinazione di resistenza alla corrosione, duttilità e tenacità tipica dell'acciaio inossidabile austenitico.

Alcune applicazioni comuni dell'acciaio inossidabile di grado 302B includono componenti per forni, elementi di fissaggio resistenti al calore, barre, bobine e strisce strutturali. 

303 in acciaio inox

L'acciaio inossidabile 303 è una scelta eccellente per progetti di lavorazione CNC ad alta velocità, poiché il contenuto di zolfo (0.15 – 0.35%) garantisce lavorabilità e una più facile rottura del truciolo. Viene comunemente specificato secondo le norme ASTM A582/A582M per i prodotti in barre finite a freddo.

Composizione della lega: 17-19% Cr, 8-10% Ni, 0.15% C, 2% Mn, 0.15 – 0.35% S, 0.20% P, 1% silicio e una quantità minore di Cu. 

Proprietà utili: Buona resistenza alla corrosione (in ambienti interni), stabilità dimensionale, duttilità e moderata resistenza termica. 

Caratteristiche di lavorazione: Eccellente tra i vari tipi di acciaio inossidabile della famiglia austenitica, offre un migliore controllo dei trucioli e può essere lavorato con macchine ad alta velocità. 

limitazioni: Scarsa saldabilità e resistenza alla corrosione compromessa. 

Esempi di applicazione: Componenti industriali, elementi di fissaggio, iniettori di carburante per autoveicoli, raccordi idraulici e boccole per strumentazione.

Acciaio inossidabile 303Se

Come il 303, anche il 303Se è un grado austenitico a lavorabilità migliorata; l'unica differenza è che utilizza Selenio (0.15%) come ulteriore elemento che migliora la lavorabilità. L'inclusione del selenio migliora le proprietà di rottura del truciolo. Alcune utili normative di riferimento per l'acciaio inossidabile 303Se sono UNS S30323 e EN 1.4948. 

L'acciaio inossidabile 303Se è adatto per operazioni di tornitura, foratura, maschiatura e lavorazione di precisione ad alto volume. Alcuni esempi di applicazione includono viti, raccordi, boccole e alberi, nonché componenti industriali di piccole dimensioni.

304 in acciaio inox 

Acciai inossidabili 303 e 304

L'acciaio inossidabile tipo 304 è una lega di acciaio inossidabile resistente alla corrosione per impieghi generali. Questa lega austenitica contiene un'elevata percentuale di cromo (fino al 19.5%), che contribuisce alla formazione di uno strato passivo autoriparante sulla superficie, garantendo così un'eccellente resistenza alla corrosione. 

Composizione della lega: Dal 17.5 al 19.5% di Cr, dall'8.0 al 10.5% di Ni, 0.07% di C, 2.0% di Mn, 0.75% di Si, 0.045% di P e 0.030% di S. 

Proprietà utili: Elevata resistenza alla corrosione, buona duttilità, eccellente resistenza termica, saldabilità e resistenza all'ossidazione fino a 870 °C. 

Caratteristiche di lavorazione: Lavorabilità moderata, e l'acciaio 304 presenta il rischio di incrudimento a basse velocità di avanzamento e profondità di taglio ridotte. 

limitazioni: Pitting e incrudimento indotti dal cloruro

Esempi di applicazione: Serbatoi a pressione, componenti per l'industria alimentare, elementi di fissaggio e parti meccaniche di uso generale.

Leggi di più: Acciaio inossidabile 4140 vs 4340

Acciaio inossidabile 304 L. 

La principale differenza tra Acciaio inossidabile 304 vs 304L è il contenuto di carbonio: 304L contiene ~0.030% di carbonioe il contenuto di nichel può arrivare fino al 12%. Per il resto, la composizione chimica della lega è la stessa. 

Il ridotto contenuto di carbonio diminuisce la tendenza alla formazione di carburi di cromo durante la saldatura. Pertanto, è preferibile all'acciaio inossidabile tipo 304 quando è necessario assemblare componenti con giunti saldati.

Acciaio inossidabile 304 N 

L'acciaio inossidabile 304N / UNS S30451 contiene azoto aggiunto nella sua composizione (~0.10–0.16% NIn questo caso, l'azoto agisce come agente rinforzante, migliorando la resistenza allo snervamento e alla trazione. Inoltre, l'acciaio inossidabile 304N offre una maggiore resistenza alla corrosione per vaiolatura rispetto agli acciai 304 e 304L.

Quando è preferibile scegliere l'acciaio inossidabile 304 N rispetto al 304 e al 304 L?

Scegli l'acciaio inossidabile 304N al posto del 304 e del 304 quando le tue applicazioni richiedono una maggiore resistenza senza compromettere la resistenza alla corrosione. Ad esempio, per componenti strutturali e a pressione.

18 / 8 acciaio inossidabile 

 L'acciaio inossidabile 18/8 si riferisce alla lega che contiene il 18% di cromo e l'8% di nichel, piuttosto che specificare tutte le composizioni. Le proprietà dell'acciaio inossidabile 18/8 sono simili a quelle del grado 304. Ma la differenza principale tra Acciaio inossidabile 18-8 contro 304 Il fatto è che il 304 è la lega standardizzata, ma non tutte le leghe commercializzate come 18-8 soddisfano necessariamente le specifiche complete del 304. 

305 in acciaio inox

L'acciaio inossidabile 305 (AISI 305/ UNS S30500/ EN 1.4303) è una lega ad alto contenuto di nichel, che aumenta la quantità di austenite. Offre eccellenti proprietà di lavorazione a freddo e resistenza alla corrosione in condizioni di ossidazione moderate.

Composizione della lega: dal 17 al 19% Cr, dal 10.50 al 13% Ni, 2% Mn, 1% Si, 0.12% C, 0.045% P, abd 0.030% S

Proprietà utili: Allungamento e resistenza alla trazione comparabili, lento tasso di incrudimento, buona resistenza alla vaiolatura, buona saldabilità per fusione e buona lavorabilità per operazioni di formatura. 

Caratteristiche di lavorazione: Non presenta proprietà di lavorazione a macchina libera né lavorabilità paragonabili a quelle dell'acciaio inossidabile 304. 

limitazioni: Nessun vantaggio in termini di costi rispetto all'acciaio inossidabile tipo 304. 

Esempi di applicazione: Componenti stampati a freddo, elementi di fissaggio, gusci e utensili. 

308 in acciaio inox 

L'acciaio inossidabile 308 (AISI 308/1.4303 DIN/1.4316 EN) è una lega a basso tenore di carbonio e ad alto contenuto di cromo. La sua struttura è austenitica (cubica a facce centrate).  

Composizione della lega: Dal 19 al 21% di Cr, dal 10 all'11% di Ni, < 2% di Mn, 1% di Si, < 0.08% di C, 0.045% di P, 0.030% di S e Fe rimanente.

Proprietà utili: Eccellente resistenza termica, mantenimento della tenacità alle alte temperature ed eccellente saldabilità (con tecniche convenzionali). 

Caratteristiche di lavorazione: Trucioli duttili e accumulo di calore. Richiede alimentazione controllata e flusso del refrigerante

limitazioni: Incrudito e soggetto a corrosione da cloruri. 

Esempi di applicazione: Fili d'apporto, bacchette per saldatura, recipienti per la lavorazione degli alimenti e finiture per autoveicoli.

310 in acciaio inox 

L'acciaio inossidabile 310 (AISI 310 / ASTM 310 / UNS S31000) è un lega ad alto contenuto di Cr-Ni Utilizzato principalmente per applicazioni ad alta temperatura grazie alla sua stabilità austenitica.

Composizione della lega: Dal 24 al 26% di Cr, dal 19 al 22% di Ni, 2% di Mn, 0.25% di C, 1.50% di Si e 0.030% di S. 

Proprietà utili: Eccellente stabilità termica, buona duttilità e resistenza alla corrosione, e buona saldabilità. 

Caratteristiche di lavorazione: Difficile da lavorare rispetto al 308 e rischio di cricche a caldo

limitazioni: Formabilità ridotta e costi elevati dei materiali. 

Esempi di applicazione: Forni di riscaldamento, recuperatori, componenti per cementifici, dispositivi per il trattamento termico e parti di supporto refrattarie.

316 in acciaio inox 

Bulloni in acciaio inossidabile 316

L'acciaio inossidabile 316 (AISI 316 / EN 1.4401) è noto come "grado marino"Questo perché il molibdeno aggiunto offre un'eccellente resistenza alla corrosione in ambienti marini e corrosivi. Tuttavia, la sua lavorabilità è solo del 40% rispetto a quella degli acciai al carbonio a lavorabilità migliorata."

Composizione della lega: Dal 16 al 18% di Cr, dal 10 al 14% di Ni, dal 2 al 3% di Mo, 2% di Mn, 1% di Si, 0.08% di C, 0.045% di P e 0.030% di S. 

Proprietà utili: Mantenimento della resistenza alle alte temperature, buona resistenza ai cloruri, buona saldabilità e resistenza chimica. 

Caratteristiche di lavorazione: Incrudimento, tendenza all'accumulo di calore e scheggiature gommose. 

limitazioni: Corrosione da stress da cloruri ad alta temperatura e sotto sforzo, più costosa dell'acciaio inossidabile 304 e difficoltosa nelle lavorazioni meccaniche.

Esempi di applicazione:  Dadi e bulloni, attrezzature navali, componenti per l'industria chimica, tubazioni e componenti strutturali per applicazioni offshore, recipienti a pressione e attrezzature farmaceutiche. 

Acciaio inossidabile 316F

L'acciaio inossidabile 316F (AISI 316F/1.4427 EN) contiene una quantità maggiore di zolfo e fosforo rispetto al 316. Include lo 0.20% di P, lo 0.10% di S (min.) e molibdeno ridotto (dall'1.75 al 2.50%). Tutte le altre composizioni sono simili a quelle del 316. 

L'acciaio inossidabile 316F è più facile da lavorare rispetto al 316, ma è leggermente meno resistente alla corrosione. Alcuni esempi di applicazioni comuni includono elementi di fissaggio e raccordi torniti a CNC, boccole filettate, componenti per valvole e componenti per l'industria della cellulosa e della carta. 

316H in acciaio inossidabile

Rispetto all'acciaio inossidabile 316, l'acciaio inossidabile 316H (AISI 316H/EN 1.4919) contiene un contenuto di carbonio più elevato (dallo 0.04% allo 0.10%) e una maggiore quantità di boro (fino allo 0.005%). Questa lega è in grado di mantenere la resistenza meccanica e la resistenza allo scorrimento viscoso anche ad alte temperature (fino a 500 °C).

Alcune applicazioni comuni della lega 316H includono caldaie, componenti per processi chimici, parti di impianti di raffinazione e parti di centrali elettriche. 

316L in acciaio inox

Si tratta di una lega a basso tenore di carbonio, contenente al massimo solo lo 0.03% di carbonio, mentre nell'acciaio inossidabile 316 la percentuale può arrivare fino allo 0.08%; per il resto, le quantità di tutti gli altri elementi di lega sono pressoché identiche a quelle del 316. La lega C316L offre un'eccellente saldabilità e resistenza alla corrosione nelle giunzioni saldate. 

Le applicazioni più comuni dell'acciaio inossidabile 316L includono componentistica navale, infrastrutture costiere, raffinazione del petrolio e impianti di desalinizzazione dell'acqua.

321 in acciaio inox 

La composizione della lega dell'acciaio inossidabile 321 include titanio in una quantità pari ad almeno ~5 volte il carbonio, per stabilizzare il carbonio, insieme ad altri elementi di lega comuni. L'inclusione del titanio ha lo scopo di ottenere un'elevata resistenza meccanica e una resistenza alla corrosione intergranulare ad alte temperature. 

Composizione: Dal 17 al 19% di Cr, dal 9 al 12% di Ni, 2% di Mn, 1% di Si, 0.030% di S, 0.045% di P e Ti ~5 x C (min.). 

Proprietà utili: Resistenza e resistenza alla corrosione fino a 900 °C, elevata saldabilità, tenacità e resistenza allo scorrimento viscoso. 

Caratteristiche di lavorazione: Difficile da lavorare, usura del tagliente dell'utensile ed elevato incrudimento.

limitazioni: Soggetta a incrudimento, costo superiore rispetto agli acciai 304 e 316 e bassa resistenza alla corrosione per vaiolatura da cloruri. 

Esempi di applicazione: Componenti per motori e sistemi di scarico di aeromobili, componenti per processi chimici, tubazioni per alte temperature e giunti di dilatazione.

384 in acciaio inox 

L'acciaio inossidabile 384 (AISI 384 / UNS S38400) è una lega ad alto contenuto di nichel, nota per la sua duttilità e il basso tasso di incrudimento. Offre eccellenti capacità di formatura a freddo. 

Composizione: Dal 15 al 17% di Cr, dal 17 al 19% di Ni, 2% di Mn, 0.08% di C, 1% di Si, 0.030% di S e 0.045% di P. 

Proprietà utili: Duttilità, resistenza a condizioni corrosive lievi, buone proprietà di lavorabilità a freddo e discreta saldabilità con tecniche convenzionali.

Caratteristiche di lavorazione: Lavorabilità moderata, trucioli filamentosi e rischio di surriscaldamento. 

limitazioni: Costo relativamente più elevato e inadatto ad ambienti con cloruri severi, e 

Esempi di applicazione: Posate, valvole e alberi industriali, elementi di fissaggio, pale di turbine a vapore e flange trafilate a freddo. 

409 in acciaio inox 

L'acciaio inossidabile 409 (AISI 409 / UNS S40900) è un acciaio inossidabile ferritico stabilizzato con titanio. Questa lega offre un'eccellente resistenza alla corrosione da gas di scarico e sopporta i cicli termici. 

Composizione: Dal 10.50 all'11.75% di Cr, 0.50% di Ni, 1% di Mn, 0.08% di C, 1% di Si, 0.045% di S, 0.045% di P e titanio (6xC/0.75). 

Proprietà utili: Resistenza all'ossidazione ad alte temperature, resistenza alla fatica termica, proprietà magnetiche e notevole resistenza meccanica.

Caratteristiche di lavorazione: Maggiore lavorabilità rispetto agli acciai 304 e 316, bassa tendenza all'incrudimento e minor rischio di accumulo di calore.

limitazioni: Scarsa resistenza alla corrosione in presenza di cloruri, scolorimento e macchie superficiali.

Esempi di applicazione: Sistemi di scarico per autoveicoli, convertitori catalitici, sistemi di scarico industriali e alette per tubi di riscaldamento.

410 in acciaio inox 

L'acciaio inossidabile 410 (AISI 410/ EN 1.4006) è una lega di acciaio martensitico, il cui principale elemento di lega è il cromo. Offre buona resistenza e durezza e può essere ulteriormente rinforzato mediante trattamento termico. 

Composizione: 11.50-13.50% Cr, 1% Mn, 1% Si, 0.15% C, 0.040% P e 0.030% S.

Proprietà utili: Resistenza moderata alla corrosione, facile da lavorare, resistente all'usura e magnetico. Il tipo 410 viene indurito mediante austenitizzazione e tempra, seguite da rinvenimento, mentre la ricottura viene generalmente utilizzata per ammorbidire la lega e migliorarne la lavorabilità. 

Caratteristiche di lavorazione: L'acciaio 410 ricotto è facile da lavorare. 

limitazioni: Diventa fragile dopo la tempra, è soggetto a vaiolatura in presenza di cloruri e perde calore ad alte temperature. 

Esempi di applicazione: Lame, strumenti chirurgici, pale per turbine a vapore, molle e componenti per impianti di raffinazione del petrolio.

420 in acciaio inox

L'acciaio inossidabile 420 (AISI 420/UNS S42000) è una lega martensitica con una percentuale di carbonio relativamente più elevata (dallo 0.15 allo 0.42%) che offre maggiore resistenza e durezza rispetto al 410.

Composizione: Dal 12 al 14% di Cr, 1% di Si, 1% di Mn, dallo 0.15 allo 0.42% di C, 0.040% di P, 0.030% di S

Proprietà utili: Maggiore durezza e stabilità dimensionale dopo il trattamento termico, elevata resistenza alla trazione e moderata resistenza alla corrosione. 

Caratteristiche di lavorazione: La lavorabilità può essere migliorata tramite ricottura. 

limitazioni: Non adatto all'esposizione a cloruri e ambienti marini, difficile da saldare e con scarsa resistenza al calore (esposizione prolungata). 

Esempi di applicazione: Valvole, alberi, ingranaggi, cuscinetti, lame per posate e coltelli e strumenti chirurgici 

434 in acciaio inox

L'acciaio inossidabile 434 (UNS S43400 / EN 1.4113) è una lega ferritica ad alto contenuto di cromo che offre un'elevata resistenza alla corrosione e all'ossidazione, nonché una buona resistenza meccanica alle alte temperature.

Composizione: Dal 16 al 18% di Cr, 1% di Mn, dallo 0.75 all'1.25% di Mo, 1% di Si, 0.12% di C, 0.040% di P, 0.030% di S

Proprietà utili: Buona resistenza alla corrosione, proprietà magnetiche, superficie brillante, buona formabilità, migliore stabilità dimensionale rispetto alla maggior parte degli altri gradi ferritici.

Caratteristiche di lavorazione: Migliore lavorabilità rispetto all'acciaio inossidabile 304 e 316, trucioli più lunghi e filamentosi.

limitazioni: Non trattabile termicamente, scarsa saldabilità, resistenza ridotta dopo 815 °C e bassa tenacità all'impatto. 

Esempi di applicazione: Accessori e finiture per autoveicoli, componenti per elettrodomestici, apparecchiature mediche e articoli decorativi.

904L in acciaio inox 

L'acciaio inossidabile 904L è una lega austenitica a basso tenore di carbonio con un elevato contenuto di cromo e nichel, a cui si aggiunge rame. Offre un'eccellente resistenza alla corrosione per vaiolatura da cloruri, alla tensocorrosione e alla corrosione interstiziale.

Composizione: 19–23% Cr, 23–28% Ni, 4–5% Mo, 1–2% Cu e ≤0.02% C

Proprietà utili: Elevata resistenza alla corrosione per vaiolatura, buona duttilità e formabilità, resistenza a molti ambienti leggermente acidi e buona saldabilità.

Caratteristiche di lavorazione: Elevato tasso di incrudimento, maggiori requisiti di forza di taglio e tendenza a una rapida usura dell'utensile.

limitazioni: Costo dei materiali più elevato, difficoltà di lavorazione, bassa resistenza allo snervamento e disponibilità limitata. 

Esempi di applicazione: Apparecchiature per la lavorazione chimica, petrolchimica e per la desalinizzazione. 

Acciaio inossidabile 17-4 PH

acciaio inossidabile 17-4 PH(UNS S17400/AISI 630) è un acciaio inossidabile martensitico a indurimento per precipitazione Legata principalmente con cromo, nichel, rame e niobio. Questa lega offre maggiore resistenza e durezza rispetto alle leghe austenitiche convenzionali, oltre a una buona resistenza alla corrosione.

Composizione: 15–17.5% Cr, 3–5% Ni, 3–5% Cu, 0.15–0.45% Nb + Ta, ≤0.07% C, ≤1% Mn e ≤1% Si, Fe bilanciato.

Proprietà utili: Elevato rapporto resistenza-peso, elevata durezza, buona tenacità e resistenza generale alla corrosione. 

Caratteristiche di lavorazione: Il materiale 17-4 PH può essere lavorato meccanicamente allo stato trattato in soluzione, ma risulta difficile dopo l'invecchiamento.

Limitazioni: basse resistenza alla corrosione in ambienti aggressivi contenenti cloruri o acidi, e le proprietà variano in base alle condizioni di trattamento termico.

Esempi di applicazione: Componenti aerospaziali, pompe e giranti, valvole e raccordi, alberi, ingranaggi, elementi di fissaggio, strumenti medicali e utensili industriali.

Fattori da considerare nella scelta del tipo di acciaio inossidabile più adatto

La scelta del tipo di acciaio inossidabile più adatto dipende dai requisiti del progetto, dall'ambiente di applicazione, dal metodo di produzione e dalle esigenze estetiche. 

La tabella seguente fornisce un riferimento generale sui fattori da considerare e sul grado ottimale per diverse condizioni.

Quali sono le tecniche di finitura più comuni per i componenti in acciaio inossidabile?

Acciaio cromato

I componenti in acciaio inossidabile (lavorati a CNC, formati a freddo, fusi) vengono spesso sottoposti a trattamenti di finitura superficiale per migliorarne l'uniformità, la levigatezza e l'aspetto estetico. 

• Rettifica CNC: Si utilizza per rimuovere segni superficiali, saldature, graffi e difetti.
• lucidatura: La superficie lucidata riduce significativamente la rugosità e può conferire una finitura brillante o a specchio ai componenti in acciaio inossidabile.
• Galvanotecnica: Nichel, cromo, zinco e altri metalli secondari possono essere placcati su parti in acciaio inossidabile. (Per saperne di più: Nichel chimico contro acciaio inossidabile)
• Sabbiatura: È adatto per ottenere una texture uniforme e a bassa riflettività su componenti in acciaio inossidabile.
• passivazioneSi tratta di un trattamento chimico volto a ottenere una superficie passiva pulita e a migliorare la resistenza alla corrosione.

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I nostri servizi comprendono ogni fase, dall'ottimizzazione DFM e dalla selezione dei materiali alla post-elaborazione degli articoli prodotti. Indipendentemente dal settore e dal volume di produzione, la nostra esperienza e le nostre tecnologie avanzate possono trasformare il vostro progetto in componenti/prodotti funzionali.

Prima di passare alla produzione, rivedi i requisiti chiave per i tuoi componenti in acciaio inossidabile, tra cui: selezione del grado, lavorabilità, tolleranze dimensionali, volume di produzione e requisiti di finituraQuesti fattori possono influenzare il processo di produzione appropriato, le condizioni del materiale, i costi e le prestazioni del componente finale. 

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Referenze 

1. https://www.nciclean.com/documents/Stainless%20Steel.pdf
2. https://www.atlassteels.com.au/documents/Atlas%20Grade%20datasheet%20-%20all%20datasheets%20rev%20Aug%202013.pdf
3. https://steel-sci.com/assets/outokumpu-stainless-steel-handbook.pdf
4. https://store.astm.org/a0380_a0380m-17.html
5. https://www.secotools.com/article/challenges_in_stainless_steel
6. https://worldstainless.org/wp-content/uploads/2025/02/Module_05_Corrosion_Resistance_of_Stainless_Steels_en.pdf