Conosciuti per la loro buona duttilità, resistenza alla corrosione e alla corrosione da stress, gli acciai ferritici sono comunemente usati in applicazioni automobilistiche, utensili da cucina e attrezzature industriali.
Caratteristiche dell'acciaio inossidabile ferritico
Rispetto agli acciai austenitici , che hanno una struttura a grani cubici centrati sul fronte (FCC), gli acciai ferritici sono definiti da una struttura a grani cubici centrati sul corpo (BCC).
In altre parole, la struttura cristallina di tali acciai è composta da una cellula atomica cubica con un atomo al centro.
Questa struttura del grano è tipica del ferro alfa ed è ciò che conferisce agli acciai ferritici le loro proprietà magnetiche .
Gli acciai ferritici non possono essere temprati o rinforzati dal trattamento termico, ma hanno una buona resistenza alla rottura da corrosione sotto sforzo. Possono essere lavorati a freddo e ammorbiditi mediante ricottura.
Sebbene non siano così resistenti o resistenti alla corrosione come quelli austenitici, i ferritici hanno generalmente proprietà meccaniche migliori. Sebbene generalmente molto saldabili, alcuni tipi di acciaio ferritico possono essere soggetti a sensibilizzazione della zona interessata dal calore della saldatura e saldare le incrinature calde del metallo. I limiti di saldabilità, quindi, limitano l'uso di questi acciai a calibri più sottili.
A causa del basso contenuto di cromo e nichel , i tipi standard di acciaio ferritico sono solitamente meno costosi rispetto ai loro omologhi austenitici.
Il contenuto di cromo può variare dal 10,5 al 27 percento e, come i gradi martensitici, c'è generalmente poco o nessun contenuto di nichel. I gradi speciali includono spesso il molibdeno e, in misura minore, utilizzano alluminio e titanio .
Le leghe ferritiche in acciaio inossidabile possono generalmente essere classificate in cinque gruppi, tre famiglie di gradi standard (Gruppi 1-3 in basso) e due famiglie di acciai speciali (Gruppi 4 e 5 di seguito).
Mentre gli acciai ferritici standard sono di gran lunga il gruppo più consumato in termini di stazza, la domanda di acciai inossidabili di qualità speciale è sempre più costante.
Tipi di acciaio inossidabile ferritico
- Gruppo 1 (tipo 409 / 410L): hanno il più basso contenuto di cromo di tutti gli acciai inossidabili e sono ideali per ambienti leggermente corrosivi in cui la ruggine localizzata è accettabile. Il meno costoso di tutti gli acciai inossidabili, il tipo 409 è stato inizialmente creato per i silenziatori dei sistemi di scarico per autoveicoli, ma ora può essere trovato negli involucri dei tubi di scarico automobilistici e dei convertitori catalitici. Il tipo 410L viene spesso utilizzato per contenitori, bus e telai per monitor LCD.
- Gruppo 2 (tipo 430): L'acciaio ferritico più comunemente usato, il tipo 430 ha un più alto contenuto di cromo ed è, di conseguenza, più resistente alla corrosione da acidi nitrici, gas di zolfo e molti acidi organici e alimentari. In alcune applicazioni, questo grado può essere utilizzato come sostituto del grado austenitico 304. Il tipo 430 si trova spesso negli apparecchi interni, inclusi fusti per lavatrice, lavelli da cucina, posate, pannelli interni, lavastoviglie e altri utensili da cucina.
- Gruppo 3 (tipo 430Ti, 439 e 441): con caratteristiche di saldabilità e formabilità migliori rispetto alle lamiere ferritiche del Gruppo 2, l'acciaio del Gruppo 3 può essere utilizzato per sostituire il tipo austenitico 304 austenitico in una gamma più ampia di applicazioni, inclusi lavandini, tubi di scambio , sistemi di scarico e parti saldate di lavatrici.
- Gruppo 4 (tipo 434, 436, 444): con un contenuto di molibdeno superiore, questi tipi di acciaio inossidabile ferritico hanno una maggiore resistenza alla corrosione e sono utilizzati in serbatoi di acqua calda, scaldacqua solari, parti di sistemi di scarico, bollitori elettrici, elementi di forno a microonde, come così come il viaggio automobilistico. Il grado 444, in particolare, ha una resistenza alla pitting equivalente (PRE) al grado 316, che consente di utilizzarlo in ambienti esterni più corrosivi
- Gruppo 5 (446, 445, 447): questo gruppo di acciai speciali inossidabili è caratterizzato da un contenuto di cromo relativamente alto. Il risultato è un acciaio con un'eccellente resistenza alla corrosione e alle incrostazioni (o all'ossidazione). In effetti, la resistenza alla corrosione del Grado 447 è equivalente a quella del metallo al titanio. Il molibdeno è anche comunemente aggiunto per migliorare la resistenza alla corrosione. Le applicazioni per l'acciaio del Gruppo 5 si trovano in ambienti costieri e offshore altamente corrosivi.
fonti
Associazione per lo sviluppo dell'acciaio inossidabile del Sudafrica. Tipi.
URL: www.sassda.co.za
Forum internazionale dell'acciaio inossidabile (ISSF). La soluzione ferritica .
URL: www.worldstainless.org