"Le classificazioni dell'acciaio inossidabile si basano principalmente sulla struttura e sulla chimica e includono le varietà austenitiche, ferritiche, martensitiche e duplex."
Acciaio inossidabile è il nome standard per specifiche leghe di acciaio contenenti cromo, nichel e carbonio come elementi di lega in diverse proporzioni. Alterando la composizione della lega si ottengono risultati diversi tipi di acciaio inossidabile, come austenitici, ferritici e martinistici. Inoltre, anche altri tipi si basano su altri criteri, come l'acciaio inossidabile duplex e i tipi temprati.
Questo articolo tratterà alcuni tipi comuni e gradi di leghe di acciaio inossidabile utilizzati nella produzione.
Cos'è l'acciaio inossidabile?
Questa lega di carbonio e ferro è un acciaio altamente resistente alla corrosione e ad alta resistenza con numerose proprietà meccaniche e fisiche benefiche. Il contenuto di cromo migliora significativamente la resistenza alla corrosione, il nichel migliora la duttilità e la tenacità e anche altri elementi in lega aiutano a personalizzare le proprietà secondo necessità. Pertanto l’acciaio inossidabile è altamente resistente anche in Acciaio legato vs acciaio inossidabile.
La composizione tipica dell'acciaio inossidabile è la seguente;
- Cromo: ≥10.5%
- Nichel: dall'8 al 10%
- Molibdeno (Mo): dal 2% al 3%
- Carbonio (C): <1.2%
Altri elementi di lega come manganese (Mn) o silicone (si) possono essere aggiunti in piccole quantità in alcuni gradi specifici in base alle proprietà necessarie per l'applicazione coniata. Inoltre, sul mercato è possibile ottenere diverse forme di acciaio inossidabile, come acciaio inossidabile, Lamiere di acciaio inossidabile, barre, tondini, blocchi, ecc.
Inoltre, l'acciaio inossidabile viene lavorato utilizzando tecnologie di produzione come la lavorazione CNC, la fabbricazione della lamiera, la forgiatura e la fusione.
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Tipi di acciaio inossidabile
Sul mercato sono disponibili diversi tipi di acciaio inossidabile in base alla loro composizione e alle proprietà offerte. La produzione di più tipologie e qualità implica la necessità di affrontare numerose lavorazioni meccaniche e altre applicazioni di produzione con proprietà uniche e diversificate all'interno della famiglia degli acciai inossidabili.
1. Acciaio inossidabile austenitico
Collettore gas realizzato con aacciaio inossidabile austenitico
Gli acciai inossidabili austenitici sono leghe ad alto contenuto di cromo e nichel con resistenza alla corrosione, duttilità e tenacità superiori. Inoltre, questo tipo di acciaio offre un'estetica argento brillante. Internamente, contiene una struttura cristallina cubica a corpo centrato (BCC). I gradi di acciaio inossidabile 200 e 300 rientrano nei tipi di acciaio inossidabile austenitico.
2xx: lega di nichel, manganese, cromo
3xx: contenuto più alto di cromo e nichel (12% e 6%)
I gradi di acciaio inossidabile austenitico più popolari sono 304, 316 e 316l. Tuttavia, il contenuto di carbonio è l’unica differenza tra l’acciaio inossidabile 316 e 316lL'acciaio inossidabile 316L, grazie al suo maggiore contenuto di carbonio, offre prestazioni superiori rispetto al 316. Puoi leggere qui per saperne di più sulle differenze tra acciaio inossidabile 304 e 316..
Le applicazioni tipiche dell'austenitico sono;
- Attrezzature mediche e impianti
- Finiture automobilistiche
- Componenti di lavorazione industriale
- Accessori marini, scafi di barche e alberi di elica
- Scambiatori di calore e sistemi di scarico
- Apparecchiature e parti per la produzione di energia come turbine a vapore
- Utensili da cucina e oggetti architettonici
2. Acciaio inossidabile ferritico
Acciaio inossidabile ferritico
Questo tipo di acciaio inossidabile è più economico di altri perché comprende 10.5% a% 30 cromo e meno dello 0.20% di carbonio ma niente nichel. Poiché il nichel è un metallo relativamente costoso, la sua assenza riduce il costo delle leghe di tipo ferritico.
L'acciaio inossidabile ferrico è magnetico e in genere contiene una superficie con struttura opaca. È conosciuta come una lega più robusta ma meno resistente alla corrosione rispetto all'autentica. Tuttavia, alcuni gradi possono eguagliare il livello di resistenza. Altre proprietà preziose dei gradi ferritici sono la resistenza alla tensocorrosione, la minore dilatazione termica, l'elevata conduttività, ecc.
Inoltre, questi acciai inossidabili rientrano nella serie 400 e i gradi sono indicati come 4xx. Ogni grado è realizzato con una diversa proporzione di cromo e ferro. Pertanto, i gradi presentano proprietà distinte in base alla percentuale di cromo.
I gradi ferritici comuni utilizzati nella produzione sono 405, 409, 430 e 430FSe.
Esempi di applicazioni sono;
- Sistemi di scarico automobilistici
- Fusti per lavatrice
- Parti architettoniche decorative
- Coperture e rivestimenti industriali
- Pannelli per ascensori
- Attrezzature per la lavorazione degli alimenti
- Componenti della caldaia
- Scaldabagni e serbatoi
3. Acciaio inossidabile martensitico
Acciaio inossidabile martinistico
Successivamente, l’acciaio inossidabile martensitico è moderatamente resistente alla corrosione rispetto ad altri tipi di acciaio inossidabile. Tuttavia, la sua saldabilità e tenacità superiori lo rendono un materiale prezioso nella lavorazione meccanica e in altri processi produttivi. Tuttavia, la martensitica mostra una minore compatibilità con la saldatura dei metalli.
La composizione tipica della martensitica prevede 11.5 – 13% di cromo, 0.15% di carbonio e 0.1% di manganese. Fonte. Inoltre, i gradi martensitici rientrano anche nella serie 400 degli acciai inossidabili. Il grado 410 è considerato il grado base, mentre gli altri gradi sono 420, 440, 414 e 431.
La composizione viene raffreddata a velocità elevate per ottenere resistenza e durezza durante la produzione di acciai martensitici. Pertanto, a volte, prima della lavorazione meccanica o di altre lavorazioni dei metalli, gli acciai martensitici vengono leggermente riscaldati per facilitarne la lavorazione.
- Attrezzature dentistiche e chirurgiche
- Valvole a spillo, alberi di pompe e pale di turbine
- Posate e coltelli da cucina
- Utensili e matrici
- Molle, alberi dei cuscinetti e dispositivi di fissaggio
- Le parti meccaniche presentano un elevato rischio di usura
4. Acciaio inossidabile duplex
È una miscela di due tipi di acciaio inossidabile, ferrite e austenitico, con cromo e nichel come principali costituenti della lega. Altri elementi, a seconda delle esigenze, possono includere molibdeno, rame, tungsteno o altri elementi.
L'acciaio inossidabile duplex standard è costituito da cromo 21-25%, molibdeno 2-3%, azoto 0.15% e meno dello 0.06% di carbonio. Fonte. Tuttavia, il rapporto dei componenti della lega potrebbe variare su particolari gradi duplex. I gradi comuni di acciaio inossidabile duplex sono 2505, 2507 e 2707.
Il basso contenuto di carbonio rende l'acciaio inossidabile duplex adatto per applicazioni soggette a corrosione. Forniscono inoltre un'eccellente resistenza alla fatica e stabilità delle prestazioni a determinate temperature. Nel frattempo, l'acciaio inossidabile duplex non fornisce magnetismo e saldabilità ad alta intensità.
Esempi di applicazioni dell'acciaio inossidabile duplex sono i seguenti;
- Lavorazioni chimiche e trattamento delle acque reflue
- Serbatoi di contenimento dell'anidride carbonica
- Applicazioni marine
- Elementi costruttivi
- Tubazioni e scambiatori di calore
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Lavorazione CNC di acciai inossidabili
Poiché le proprietà di ciascun tipo di acciaio inossidabile sono leggermente diverse, anche la lavorabilità varia a seconda del tipo. Tipicamente, i gradi austenitici vengono utilizzati principalmente per Lavorazione CNC progetti. La loro buona lavorabilità e durezza li rendono preferiti lavorazione dell'acciaio inossidabile.
Parte in acciaio inossidabile lavorata a CNC
Inoltre, i parametri di taglio e lavorazione dell'utensile variano in base al tipo di acciaio inossidabile. I comuni materiali per utensili CNC per l'acciaio inossidabile sono il carburo o l'acciaio per utensili ad alta velocità.
Tabella: Lavorazione CNC di acciai inossidabili
| Tipo in acciaio inossidabile | classi | lavorabilità | Considerazioni |
| Austenitico | 304, 316 | Buone | Richiede utensili affilati e velocità di taglio corrette |
| Martensitici | 410, 420 | Buone | Utensili affilati e più facili da lavorare |
| Ferritico | 430, 409 | Moderato | Tenacità inferiore rispetto agli austenitici, rischio di scheggiatura |
| Duplex | 2205 | Variabile | Richiede strumenti di alta qualità e velocità inferiori a causa |
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Comprendiamo che l'utilizzo del giusto utensile di lavorazione e di parametri come la velocità di taglio, la profondità e la velocità di avanzamento per l'acciaio inossidabile è il primo e principale termine per ottenere risultati di qualità. Le nostre avanzate macchine CNC multiasse sono in grado di gestire qualsiasi tipo di acciaio inossidabile. Inoltre, l'approccio con utensili personalizzati di Boda può fornire soluzioni di lavorazione precise e personalizzate per soddisfare le vostre esigenze.
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Punti chiave dell'articolo
- La base principale per le diverse categorizzazioni dei tipi di acciaio inossidabile è costituita dai componenti leganti dell'acciaio.
- Ciascun tipo (austenitico, ferritico, martensitico e duplex) coinvolge diverse percentuali di cromo, nichel, molibdeno e altri elementi di lega.
- Questi acciai inossidabili possono essere lavorati con macchine CNC o lavorati con altre tecniche di produzione per diversi componenti industriali.
- I parametri di lavorazione CNC corretti sono essenziali in base ai tipi di acciaio inossidabile che si sta lavorando.
DOMANDE FREQUENTI
Quali sono i quattro tipi di acciaio inossidabile?
I quattro tipi principali sono l'acciaio inossidabile austenitico, ferritico, martensitico e duplex. Ciascun tipo varia in composizione, robustezza, resistenza alla corrosione e lavorabilità.
Posso utilizzare qualsiasi tipo di acciaio per il mio progetto di lavorazione?
NO! Solo alcuni acciai sono adatti per alcuni progetti di lavorazione. La scelta dipende dai requisiti specifici del progetto, come durata, resistenza alla corrosione e robustezza.
Quale acciaio inossidabile è altamente resistente alla corrosione?
L'acciaio inossidabile austenitico (grado 316) è altamente resistente alla corrosione. Il contenuto di molibdeno ne aumenta la resistenza ai cloruri e agli ambienti aggressivi.
Qual è la differenza tra gli acciai inossidabili austenitici e martensitici?
Gli acciai inossidabili austenitici sono non magnetici, altamente resistenti alla corrosione e hanno un'eccellente saldabilità grazie al loro elevato contenuto di cromo e nichel. D'altra parte, gli acciai inossidabili martensitici sono magnetici e forniscono una resistenza maggiore.