Ogni tipo di acciaio inox ha caratteristiche uniche, che lo rendono adatto ad applicazioni specifiche. Per quanto riguarda l'acciaio inossidabile della serie 400, il contenuto di carbonio più elevato e la struttura cristallina martensitica conferiscono al prodotto finale una maggiore forza e resistenza all'usura. Tuttavia, in determinate condizioni, può mostrare segni di corrosione e ruggine.
Per chi deve utilizzare o lavorare con questa lega, la comprensione delle caratteristiche e delle funzioni dell'acciaio inossidabile serie 400 può aiutare a scegliere il tipo più adatto alle proprie esigenze.
In questo articolo presenteremo i tipi più comuni di acciaio inossidabile della serie 400 e le loro applicazioni.
Che cos'è l'acciaio inox serie 400?
La serie 400 comprende due tipi di acciaio inossidabile: ferritico e martensitico. La maggior parte di questi sono martensitici, il che significa che hanno una durezza e una resistenza maggiori, ma la resistenza alla corrosione non è così buona come quella della serie 300. Tuttavia, sono più forti e offrono soluzioni migliori in condizioni specifiche. Tuttavia, sono più resistenti e offrono soluzioni migliori per condizioni specifiche.
L'acciaio inossidabile ferritico può essere utilizzato come alternativa più economica per la decorazione o per specifiche applicazioni resistenti al calore e agli acidi. L'acciaio inossidabile martensitico ha un contenuto di carbonio e una durezza maggiori, che lo rendono adatto alla produzione di utensili come coltelli e rasoi. Il suo contenuto di carbonio forma una struttura cristallina martensitica, che gli conferisce un'elevata forza e resistenza all'usura. Tuttavia, non è resistente alla corrosione come l'acciaio inossidabile austenitico e, in alcuni casi, può arrugginire o corrodere. Il trattamento termico può però renderlo più duro.
Composizione chimica dell'acciaio inossidabile serie 400
L'acciaio inossidabile della serie 400 è costituito principalmente da ferro, con altri elementi tra cui 11% e 27% di cromo, circa 1% di carbonio e fino a 2,5% di nichel.
La tabella che segue mostra la composizione chimica dei comuni acciai inossidabili della serie 400.
Grado | (Cr) | (Ni) | (Ti) | (S) | (Mo) | (Fe) | (C) | Altri elementi |
405 | 10.5% – 11.5% | – | – | – | – | Equilibrio | Basso | Acciaio ferritico |
408 | 10.5% – 11.5% | 7% – 8% | – | – | – | Equilibrio | – | Elementi di base |
409 | 10.5% – 11.5% | – | Titanio come stabilizzatore | – | – | Equilibrio | – | Elementi di base |
410 | 11.5% – 13% | – | – | – | – | Equilibrio | Relativamente alto | Acciaio martensitico |
416 | 12.5% – 13.5% | – | – | Zolfo (0,15%-0,30%) | – | Equilibrio | – | Facile da lavorare |
420 | 12% – 14% | – | – | – | – | Equilibrio | Alto | Utilizzato per il trattamento termico |
430 | 16% – 18% | – | – | – | – | Equilibrio | – | Elementi di base |
440 | 16% – 18% | – | – | – | – | Equilibrio | Alto | Acciaio per posate di qualità superiore |
446 | 23% – 27% | – | – | – | Molibdeno (0,5%-1%) | Equilibrio | – | Include Molibdeno e Niobio |
410S | 11% – 13% | – | – | – | – | Equilibrio | – | – |
410HT | 11% – 12% | – | – | – | – | Equilibrio | – | – |
416HT | 12.5% – 13.5% | – | – | – | – | Equilibrio | – | – |
430F | 17% – 18% | – | – | – | Molibdeno (0,5%-1%) | Equilibrio | – | Migliore resistenza alla corrosione |
Vantaggi dell'acciaio inossidabile serie 400
Forza e resistenza all'usura
L'acciaio inossidabile della serie 400 (in particolare l'acciaio inossidabile martensitico) ha un contenuto di carbonio relativamente elevato, che forma una struttura cristallina martensitica. Ciò gli conferisce una maggiore forza e un'eccellente resistenza all'usura.
L'acciaio inossidabile 440, spesso utilizzato per la produzione di coltelli di alta gamma, ha un elevato contenuto di carbonio. Dopo un adeguato trattamento termico, può aumentare notevolmente la durezza e l'affilatura del coltello e mantenere un buon bordo durante l'uso frequente. Per le applicazioni che richiedono un'elevata resistenza, la serie 400 è spesso migliore della serie 300.
Vantaggio di costo
L'acciaio inossidabile ferritico della serie 400 (come l'acciaio inossidabile 409) è un'opzione economica. È più economico ed è ampiamente utilizzato in aree in cui la resistenza alla corrosione e la forza non sono la massima priorità.
Nella produzione di tubi di scarico per auto, il vantaggio economico dell'acciaio inossidabile 409 consente alle case automobilistiche di ridurre i costi di produzione pur rispettando gli standard prestazionali di base. Gli acciai inossidabili ad alte prestazioni della serie 300, invece, sono più costosi.
Vantaggio delle prestazioni di lavoro a caldo
Gli acciai inossidabili ferritici della serie 400 hanno buone proprietà di lavorazione a caldo. Possono essere trasformati in varie forme, come lamiere sottili e tubi, attraverso processi come la laminazione e l'estrusione.
L'acciaio inossidabile ferritico 430 può essere lavorato a caldo in forme complesse, come i pannelli dei frigoriferi, mentre altri tipi di acciaio inossidabile, come gli acciai duplex, possono richiedere un controllo di processo più complesso durante la lavorazione a caldo.
Proprietà magnetiche
Gli acciai inossidabili della serie 400 (sia ferritici che martensitici) hanno solitamente proprietà magnetiche, che possono essere utili in applicazioni che richiedono attrazione magnetica.
Ad esempio, l'acciaio inossidabile 430, utilizzato in alcune parti interne di automobili, può avere proprietà magnetiche utili per i componenti interni magnetici. D'altra parte, l'acciaio inossidabile austenitico della serie 300 non ha generalmente proprietà magnetiche e non può soddisfare tali esigenze.
Grado comune di acciaio inossidabile serie 400
405 Acciaio inox
Acciaio ferritico, il contenuto di cromo conferisce resistenza alla corrosione, basso tenore di carbonio e azoto, buona saldabilità, resistenza stabile alle alte temperature, forti proprietà magnetiche, discreta lavorabilità.
405 Acciaio inossidabile Applicazioni: Utilizzato principalmente nella saldatura di condutture chimiche, strutture metalliche semplici, come condutture di piccoli impianti chimici, supporti di attrezzature, ecc.
408 Acciaio inox
Tipo resistente al calore, cromo e nichel forniscono una certa resistenza al calore, ma mancano di elementi stabilizzanti, con conseguente scarsa resistenza alla corrosione, che può essere danneggiata in ambienti corrosivi.
408 Acciaio inossidabile Applicazioni: Utilizzato principalmente nei supporti interni dei forni industriali, nei supporti dei tubi di ventilazione ad alta temperatura e in altre applicazioni resistenti al calore ma non alla corrosione.
Acciaio inox 409
Acciaio ferritico economico, il cromo fornisce una resistenza alla corrosione di base, la struttura ferritica lo rende facile da lavorare, a basso costo, comunemente utilizzato in parti di ambiente generale.
Acciaio inox 409 Applicazioni: Ampiamente utilizzato nei tubi di scarico delle automobili, nei telai delle attrezzature agricole, nella protezione esterna dei forni industriali, ecc.
Acciaio inox 410
Acciaio martensitico, il contenuto di cromo garantisce una certa resistenza alla corrosione, elevata resistenza e durezza dopo il trattamento termico, resistenza all'usura ma scarsa saldabilità, magnetismo.
410 Acciaio inossidabile Applicazioni: Comunemente utilizzato per utensili, parti di pompe, strumenti chirurgici dentali, connettori di ferramenta e altre aree che richiedono forza e resistenza all'usura.
Acciaio inox 416
Acciaio martensitico facile da lavorare, lo zolfo migliora la lavorabilità, il cromo contenuto fornisce una resistenza alla corrosione di base, le prestazioni migliorano dopo il trattamento termico.
Acciaio inox 416 Applicazioni: Utilizzato principalmente per parti di macchine automatiche a vite, componenti di motori, ingranaggi, parti di valvole di pompe, ecc. che richiedono un'elevata lavorabilità.
Acciaio inox 420
Acciaio martensitico, l'alto contenuto di carbonio garantisce una buona durezza e resistenza dopo il trattamento termico, il cromo assicura una certa resistenza alla corrosione, buona lucidabilità, discreta tenacità.
Acciaio inox 420 Applicazioni: Ampiamente utilizzato nella coltelleria di alta gamma, nei coltelli decorativi e in alcuni strumenti di precisione che richiedono durezza e aspetto.
Acciaio inox 430
Acciaio ferritico, ad alto contenuto di cromo, buona resistenza alla corrosione, eccellente formabilità, buona conducibilità termica, ma bassa resistenza e durezza, scarsa resistenza alle alte temperature.
430 Acciaio inossidabile Applicazioni: Comunemente utilizzato in parti interne di automobili, pannelli di frigoriferi, rivestimenti di lavastoviglie, esterni di elettrodomestici, ecc. che richiedono formabilità e resistenza alla corrosione.
Acciaio inox 440
Acciaio martensitico ad alto tenore di carbonio; l'alto tenore di carbonio fornisce eccellente durezza, forza e resistenza all'usura, mentre il cromo fornisce resistenza alla corrosione, ma scarsa plasticità, tenacità e lavorabilità.
Acciaio inox 440 Applicazioni: Utilizzato principalmente nella coltelleria di alta gamma, nei coltelli industriali, negli strumenti di precisione e nelle parti ad alta usura che richiedono elevata durezza e resistenza all'usura.
446 Acciaio inox
Acciaio ferritico, ad alto contenuto di cromo e contenente molibdeno e niobio, eccellente resistenza alle alte temperature e all'ossidazione, prestazioni stabili in ambienti corrosivi ad alta temperatura.
446 Acciaio inossidabile Applicazioni: Comunemente utilizzato per rivestimenti di forni ad alta temperatura, supporti di tubazioni ad alta temperatura, parti di scambiatori di calore ad alta temperatura e altre applicazioni critiche ad alta temperatura.
Acciaio inox 410S
Versione a basso tenore di carbonio del 410, moderato contenuto di cromo, riduce la formazione di austenite alle alte temperature, previene l'indurimento e le cricche, eccellente resistenza alla corrosione e all'ossidazione dopo la ricottura.
Acciaio inox 410S Applicazioni: Utilizzato in scatole di ricottura, vassoi di torri di distillazione, apparecchiature per la raffinazione del petrolio, valvole a saracinesca e altre apparecchiature industriali che richiedono resistenza alla corrosione e prevenzione delle cricche.
Acciaio inox 410HT
Versione trattata termicamente del 410, il contenuto di cromo garantisce una certa resistenza alla corrosione, elevata resistenza e durezza, adatta ad ambienti con corrosione leggera e che richiedono resistenza.
Acciaio inox 410HT Applicazioni: Comunemente utilizzato nelle pale delle turbine a gas e a vapore, negli utensili, nelle sfere di acciaio temprato, negli utensili da cucina e in altri prodotti che richiedono resistenza.
Acciaio inox 416HT
Versione trattata termicamente del 416, maggiore resistenza e durezza, ridotta resistenza alla corrosione, eccellente lavorabilità, proprietà magnetiche e di basso attrito.
Acciaio inossidabile 416HT Applicazioni: Utilizzato per motori, ingranaggi, parti di macchine automatiche a vite, parti di valvole per pompe, parti di lavatrici e altri componenti che richiedono lavorabilità e resistenza.
Acciaio inox 440
Versione migliorata del 430 con aggiunta di molibdeno per migliorare la resistenza alla corrosione, eccellente lavorabilità, adatta per pezzi di precisione che richiedono lavorazioni ripetute.
Acciaio inox 430F Applicazioni: Utilizzato principalmente per componenti di strumenti di precisione, parti di messa a punto e altre parti che richiedono precisione di lavorazione e resistenza alla corrosione.
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Magnetismo:
Serie 300: Grazie alla sua struttura austenitica, gli spin degli elettroni sono disordinati, quindi di solito non è magnetico o è debolmente magnetico. È ampiamente utilizzato nei dispositivi elettronici e nelle aree sensibili ai campi magnetici, come le apparecchiature mediche per la risonanza magnetica, per evitare interferenze con strumenti sensibili e garantire un funzionamento regolare.
Serie 400: Gli acciai inossidabili ferritici e martensitici contengono più elettroni spaiati e sono magnetici. Sono comunemente utilizzati in motori, generatori e morsetti magnetici. Le proprietà magnetiche contribuiscono a migliorare l'efficienza della conversione elettromagnetica e a soddisfare le esigenze di adsorbimento e fissaggio.
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