Acciaio inox è un materiale in lega ampiamente utilizzato, noto per le sue eccellenti proprietà come la resistenza alla corrosione, l'alta resistenza e la resistenza al calore. Svolge un ruolo importante nell'industria, negli utensili da cucina, negli strumenti medici e in molti altri campi.
L'acciaio inossidabile 18/10 (acciaio inossidabile 18 10), un importante tipo di acciaio inossidabile, è uno degli acciai inossidabili più comunemente utilizzati in tutto il mondo grazie alla sua composizione chimica unica e alle sue eccezionali proprietà.
In questo articolo si analizzeranno la composizione, le caratteristiche, le applicazioni e il confronto tra l'acciaio inossidabile 18/10 e altri tipi di acciaio inossidabile.
Composizione di acciaio inossidabile 18/10
Il nome "18/10" deriva dai suoi principali componenti chimici: 18% di cromo (Cr) e 10% di nichel (Ni).
Il cromo e il nichel sono elementi di lega fondamentali che conferiscono all'acciaio inossidabile 18/10 proprietà fisiche e chimiche uniche.
Elemento | Percentuale (%) |
Cromo (Cr) | 18.0 - 20.0 |
Nichel (Ni) | 8.0 - 10.5 |
Carbonio (C) | ≤ 0.08 |
Manganese (Mn) | ≤ 2.0 |
Silicio (Si) | ≤ 1.0 |
Fosforo (P) | ≤ 0.045 |
Zolfo (S) | ≤ 0.03 |
Ferro (Fe) | Equilibrio (circa 70-75%) |
18% Cromo contribuisce all'elevata resistenza alla corrosione e alla durata.
10% Nichel aumenta la tenacità della lega e le conferisce il caratteristico aspetto lucido.
Basso contenuto di carbonio impedisce la formazione di precipitati di carburo che potrebbero compromettere la resistenza alla corrosione, soprattutto nelle aree saldate.
Proprietà meccaniche
Proprietà | Valore | Unità |
Resistenza alla trazione | 505 - 750 | MPa |
Resistenza allo snervamento | ≥ 205 | MPa |
Allungamento | ≥ 40 | % |
Durezza (Rockwell B) | 70 - 90 | HRB |
Modulo di elasticità | 193,000 | MPa |
Rapporto di Poisson | 0.29 - 0.31 | - |
Durezza alla frattura | 45 - 85 | MPa-m^0,5 |
Proprietà fisiche
Proprietà | Valore | Unità |
Densità | 7.90 - 8.10 | g/cm³ |
Punto di fusione | 1400 - 1450 | °C |
Conduttività termica | 16.2 | W/m-K |
Calore specifico | 0.5 | J/g-°C |
Resistività elettrica | 0.72 | µΩ-cm |
Coefficiente di espansione termica | 16.0 - 17.0 | µm/m-°C |
Caratteristiche dell'acciaio inossidabile 18/10
L'acciaio inossidabile 18/10 ha molte caratteristiche uniche grazie alla sua eccellente composizione chimica, che lo rende un materiale ideale per vari settori.
Resistenza alla corrosione
L'acciaio inossidabile 18/10 ha un'eccellente resistenza alla corrosione, soprattutto in ambienti umidi o in aree con gas corrosivi (come nebbie saline o acide). Lo strato di ossido di cromo protegge efficacemente dall'ossidazione e dalla corrosione, mantenendo la stabilità anche in caso di esposizione prolungata ad acqua, olio o sostanze acide.
Durata e resistenza
L'elevata resistenza e la durevolezza dell'acciaio inossidabile 18/10 gli consentono di resistere all'uso prolungato senza deformarsi o danneggiarsi facilmente. Le sue prestazioni stabili lo rendono ampiamente utilizzato in stoviglie di alta gamma, strumenti medici e altri prodotti che richiedono un uso prolungato.
Resistenza alle alte temperature
L'acciaio inossidabile 18/10 mantiene la sua resistenza alle alte temperature e ha meno probabilità di deformarsi o diventare fragile. La sua resistenza all'ossidazione ad alte temperature lo rende il materiale preferito per molti processi ad alta temperatura.
Resistenza all'ossidazione
L'acciaio inossidabile 18/10 non è facile da arrugginire e non perde il suo aspetto lucido anche dopo un uso prolungato. Anche se esposto frequentemente all'umidità o all'aria, la sua superficie rimane liscia e bella.
Facilità di pulizia
Grazie alla sua superficie liscia e alla resistenza all'accumulo di sporco, l'acciaio inossidabile 18/10 è molto facile da pulire e mantenere. Questa caratteristica lo rende ideale per utensili da cucina, stoviglie e altri prodotti.
Svantaggi dell'acciaio inossidabile 18/10
Sebbene l'acciaio inossidabile 18/10 sia ampiamente utilizzato in molti settori grazie alla sua eccellente resistenza alla corrosione, alle alte temperature e alla forza, presenta anche alcuni svantaggi e limitazioni. Ecco i principali svantaggi:
Costo elevato
L'acciaio inossidabile 18/10 contiene quantità più elevate di nichel e cromo, che sono più costose rispetto ad altri tipi di acciaio inossidabile (come l'acciaio inossidabile 18/8). Il prezzo del nichel può fluttuare, causando un aumento del costo.
Incline ai graffi
Sebbene l'acciaio inossidabile 18/10 sia resistente alla corrosione, la sua superficie liscia si graffia facilmente con oggetti appuntiti o duri. Una volta danneggiata, la superficie può compromettere l'aspetto e facilitare l'accumulo di sporco o macchie, rendendo più difficile la pulizia.
Potenziale cricca da corrosione da stress
In alcuni ambienti (come le alte temperature o gli ambienti con presenza di cloruri), l'acciaio inossidabile 18/10 può subire cricche da tensocorrosione, soprattutto se sottoposto a sollecitazioni meccaniche o a corrosione chimica. Sebbene non sia frequente, questo fenomeno può causare danni strutturali in ambienti ad alto rischio come quelli marini o chimici.
Bassa conducibilità termica
Rispetto ad altri materiali (come il rame o l'alluminio), l'acciaio inossidabile 18/10 ha una conducibilità termica relativamente bassa. Si riscalda e si raffredda lentamente, il che potrebbe non essere ideale per i processi che richiedono un riscaldamento o un raffreddamento rapidi. Ad esempio, le pentole in acciaio inossidabile 18/10 possono richiedere più tempo per riscaldarsi o raffreddarsi.
Resistenza limitata agli acidi
Sebbene l'acciaio inossidabile 18/10 resista alla maggior parte delle sostanze acide (come i comuni acidi alimentari), la sua resistenza agli acidi altamente corrosivi, come l'acido solforico concentrato o l'acido cloridrico, è limitata. In ambienti ad alta temperatura, può subire una corrosione localizzata a causa di questi acidi forti.
Maggiore fragilità a basse temperature
Mentre l'acciaio inossidabile 18/10 si comporta bene a temperatura ambiente e ad alte temperature, la sua fragilità può aumentare in ambienti a temperature estremamente basse, portando a possibili fratture. Nelle applicazioni a temperature molto basse (come la lavorazione del gas naturale liquefatto), è necessario prestare attenzione per evitare l'infragilimento a bassa temperatura.
Saldatura difficile
La composizione della lega dell'acciaio inossidabile 18/10 contiene nichel e cromo, che possono causare problemi in fase di saldatura, come ad esempio problemi alla zona termicamente alterata (ZTA), riducendo la resistenza del giunto saldato. Per garantire qualità e prestazioni sono necessarie tecniche di saldatura professionali e materiali di saldatura aggiuntivi.
Non adatto ad ambienti ad alto attrito
L'acciaio inossidabile 18/10 ha una durezza e una resistenza all'usura inferiori rispetto alle leghe speciali (come il carburo di tungsteno o la ceramica). In ambienti ad alto attrito o ad alto impatto, l'acciaio inossidabile 18/10 può usurarsi più rapidamente, compromettendo la sua durata.
Applicazioni dell'acciaio inossidabile 18/10
Grazie alle sue eccellenti caratteristiche, l'acciaio inossidabile 18/10 è ampiamente utilizzato in diversi settori. Di seguito sono riportate alcune delle sue principali applicazioni:
Articoli da cucina
L'acciaio inossidabile 18/10 è ampiamente utilizzato negli utensili da cucina, come pentole, utensili da cucina e stoviglie. La sua resistenza alla corrosione, alle alte temperature e la facilità di pulizia lo rendono un materiale ideale per prodotti da cucina di alta qualità. Molte stoviglie, pentole e coltelli di alta gamma sono realizzati in acciaio inossidabile 18/10, perché è in grado di sopportare trattamenti termici a lungo termine e una pulizia frequente.
Strumenti medici
L'acciaio inossidabile 18/10 è utilizzato in campo medico per strumenti come coltelli chirurgici, aghi e altri strumenti medici grazie alla sua resistenza alla corrosione e al calore. La sua superficie liscia e la resistenza alla formazione di batteri lo rendono particolarmente adatto agli ambienti ospedalieri e medici.
Decorazione architettonica
L'acciaio inossidabile 18/10 è ampiamente utilizzato nel settore edile, in particolare per le decorazioni interne ed esterne, le ringhiere delle scale, le porte e le finestre. Offre un'estetica moderna e una lunga durata, oltre a essere resistente agli impatti ambientali.
Uso industriale
In settori come quello chimico, alimentare e farmaceutico, l'acciaio inossidabile 18/10 è ampiamente adottato per la sua resistenza alla corrosione e alle alte temperature. È particolarmente utile per le apparecchiature che devono mantenere la pulizia, resistere alla corrosione e funzionare in modo affidabile per lunghi periodi.
Prodotti di consumo
Oltre agli usi industriali e medici, l'acciaio inossidabile 18/10 è utilizzato anche in prodotti di consumo come orologi, gioielli e oggetti di uso quotidiano. La sua lucentezza e durata lo rendono il materiale preferito per i prodotti di consumo di fascia alta.
Confronto con altri tipi di acciaio inossidabile
L'acciaio inossidabile 18/10 presenta evidenti vantaggi in termini di resistenza alla corrosione, all'ossidazione e alla tenacità rispetto ad altri tipi di acciaio inossidabile.
Acciaio inossidabile 18/8
L'acciaio inossidabile 18/8 contiene 18% di cromo e 8% di nichel. Rispetto all'acciaio inossidabile 18/10, il 18/8 ha una resistenza alla corrosione leggermente inferiore, ma è più economico. È comunemente utilizzato per le stoviglie e le pentole di uso quotidiano.
L'acciaio inox 304 è un comune standard di acciaio inox, contenente circa 18% di cromo e 8% di nichel, simile all'acciaio inossidabile 18/10. È ampiamente utilizzato nella lavorazione degli alimenti, nelle attrezzature da cucina e in altri settori. Sebbene offra una buona resistenza alla corrosione e una buona durata, è leggermente meno resistente agli acidi e alle basi rispetto all'acciaio inossidabile 18/10.
Come può aiutare Manek
Manek offre ai propri clienti una serie di servizi personalizzati specifici per l'acciaio inossidabile e altri metalli, tra cui la microfusione, la colata in sabbia, la pressofusione, la lavorazione CNC, la fabbricazione di lamiere e vari trattamenti superficiali.
Offriamo anche una serie di altre capacità produttive. È possibile ottenere preventivi gratuiti, come la stampa 3D, lo stampaggio a iniezione di plastica e la verniciatura a polvere.
L'acciaio inossidabile 18/10, con le sue eccellenti caratteristiche di resistenza alla corrosione, alle alte temperature, alla forza e all'estetica, è ampiamente utilizzato in utensili da cucina, strumenti medici, attrezzature industriali e altro ancora. Le sue prestazioni superiori lo rendono il materiale preferito per molti prodotti di fascia alta e per ambienti di utilizzo a lungo termine. Sebbene siano disponibili altri tipi di acciaio inossidabile, l'acciaio inossidabile 18/10 continua a mantenere una posizione importante grazie alla sua composizione equilibrata e alle sue prestazioni stabili.
