La composizione chimica dell'acciaio può variare notevolmente. L'acciaio contenente solo carbonio è chiamato acciaio al carbonio o acciaio ordinario. Possono essere aggiunti anche elementi di lega come cromo, nichel, manganese, silicio, titanio e molibdeno per migliorare le proprietà dell'acciaio durante la fusione.
L'acciaio inossidabile è un acciaio le cui caratteristiche principali sono l'inossidabilità e la resistenza alla corrosione, il contenuto di cromo è almeno del 10,5% e il contenuto di carbonio non è superiore all'1,2%.
L'acciaio inossidabile non deve arrugginire?
Quando compaiono macchie di ruggine marrone (macchie) sulla superficie dell'acciaio inossidabile, le persone sono molto sorprese, pensando che l'acciaio inossidabile non arrugginisce e che la ruggine non è acciaio inossidabile, il che potrebbe essere un problema con l'acciaio. In realtà, questo è un malinteso unilaterale sull’acciaio inossidabile. L'acciaio inossidabile arrugginisce in determinate condizioni.
L'acciaio inossidabile ha la capacità di resistere all'ossidazione atmosferica, cioè alla ruggine, e ha anche la capacità di resistere alla corrosione in ambienti contenenti acidi, alcali e sale, cioè resistenza alla corrosione. Tuttavia, la sua resistenza alla corrosione varia in base alla composizione chimica, allo stato reciproco, alle condizioni di servizio e ai tipi di ambiente del suo acciaio. Ad esempio, il materiale 304 ha una resistenza alla corrosione assolutamente eccellente in un'atmosfera secca e pulita, ma arrugginirà presto se viene spostato sulla zona costiera nella nebbia marina contenente molto sale. Pertanto, nessun tipo di acciaio inossidabile può resistere in qualsiasi momento alla corrosione e alla ruggine.
L'acciaio inossidabile è una pellicola di ossido molto sottile, solida e stabile ricca di cromo (pellicola protettiva) formata sulla sua superficie, che impedisce agli atomi di ossigeno di continuare a infiltrarsi e continuare a ossidarsi, ottenendo così resistenza alla corrosione. Tuttavia, per qualche motivo, questo tipo di pellicola viene costantemente distrutta e gli atomi di ossigeno neutralizzati nell'aria o nel liquido continueranno a infiltrarsi oppure gli atomi di ferro nel metallo continueranno a separarsi, formando ossido di ferro sciolto, e la superficie metallica sarà costantemente corroso.
Che tipo di acciaio inossidabile non è facile da arrugginire?
I principali fattori che influenzano la corrosione dell’acciaio inossidabile sono i seguenti.
1) Contenuto di elementi di lega
In generale, l'acciaio con un contenuto di cromo del 10,5% non è facile da arrugginire. Maggiore è il contenuto di cromo e nichel, migliore è la resistenza alla corrosione. Ad esempio, il contenuto di nichel nel materiale 304 è del 8-10% e il contenuto di cromo raggiunge il 18-20%. In circostanze normali, tale acciaio inossidabile non arrugginisce.
2) Processo di fusione delle imprese produttive
Il processo di fusione delle imprese di produzione influenzerà anche la resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile. Grandi impianti di acciaio inossidabile con una buona tecnologia di fusione, attrezzature avanzate e tecnologia avanzata possono garantire il controllo degli elementi leganti, la rimozione delle impurità e la temperatura di raffreddamento delle billette, quindi la qualità del prodotto è stabile e affidabile, la qualità interna è buona e non è facile arrugginire . D’altro canto, alcune piccole acciaierie sono arretrate in termini di attrezzature e tecnologia. Nel processo di fusione, le impurità non possono essere rimosse e i prodotti fabbricati inevitabilmente arrugginiscono.
3) Ambiente esterno
Un ambiente asciutto e ventilato non è facile da arrugginire. Tuttavia, le aree ambientali con elevata umidità dell'aria, tempo piovoso continuo o pH elevato nell'aria sono soggette a ruggine. L'acciaio inossidabile 304 si arrugginisce se l'ambiente circostante è troppo cattivo.
Come trattare le macchie di ruggine sull'acciaio inossidabile?
1) Metodi chimici
Utilizzo di pasta o spray decapante per favorire la ripassivazione della parte corrosa per formare una pellicola di ossido di cromo per ripristinarne la resistenza alla corrosione. Dopo il decapaggio è molto importante il lavaggio con acqua pulita per eliminare tutte le sostanze inquinanti ed i residui acidi. Dopo tutto il trattamento rilucidare con attrezzature lucidanti e sigillare con cera lucidante. Per quelli che presentano lievi macchie di ruggine localmente, è possibile utilizzare anche una miscela 1: 1 di benzina e olio motore per rimuovere le macchie di ruggine con uno straccio pulito.
2) Metodo meccanico
Sabbiatura, pulizia con particelle di vetro o ceramica, annichilazione, spazzolatura e lucidatura. È possibile eliminare con metodi meccanici l'inquinamento causato da materiali precedentemente rimossi, materiali lucidati o materiali di annientamento. Tutti i tipi di inquinamento, in particolare le particelle di ferro estranee, possono essere fonte di corrosione, soprattutto in ambienti umidi. Pertanto, è meglio pulire meccanicamente la superficie in condizioni asciutte. Utilizzando il metodo meccanico è possibile solo pulirne la superficie, ma non è possibile modificare la resistenza alla corrosione del materiale stesso. Pertanto si consiglia di rilucidare con attrezzature lucidanti e sigillare con cera lucidante dopo la pulizia meccanica.
L’acciaio inossidabile può essere giudicato dai magneti?
Molte persone vanno a comprare prodotti in acciaio inossidabile o in acciaio inossidabile, portano con sé un piccolo magnete e lo succhiano quando guardano la merce, pensando che ciò che non possono succhiare è un buon acciaio inossidabile. Senza magnetismo, non arrugginisce. In realtà, questa è una comprensione sbagliata.
Il fatto che il nastro di acciaio inossidabile sia magnetico o meno dipende dalla struttura. Durante il processo di solidificazione, l'acciaio fuso formerà acciai inossidabili con strutture diverse come ferrite, austenite e martensite a causa delle diverse temperature di solidificazione, tra cui gli acciai inossidabili con ferrite e martensite sono tutti magnetici. L'acciaio inossidabile austenite ha buone proprietà meccaniche e saldabilità complete, ma l'acciaio inossidabile ferrite con magnetismo è più forte dell'acciaio inossidabile austenite solo in termini di resistenza alla corrosione.
Attualmente, anche i cosiddetti acciai inossidabili delle serie 200- e 300- con alto contenuto di manganese e basso contenuto di nichel presenti sul mercato sono non magnetici, ma le loro proprietà sono lontane da quelle del 304 con alto contenuto di nichel . Al contrario, il 304 sarà magnetico a microstriscia dopo essere stato allungato, ricotto, lucidato e fuso, quindi è un malinteso e non scientifico giudicare la qualità dell'acciaio inossidabile utilizzando cinghie in acciaio inossidabile senza magnetismo.
Quali sono le marche di acciaio inossidabile comunemente utilizzate?
201: La sostituzione dell'acciaio inossidabile al nichel con il manganese ha una certa resistenza agli acidi e agli alcali, un'alta densità e assenza di bolle nella lucidatura e viene applicata a casse di orologi, tubi decorativi, tubi industriali e altri prodotti a trazione superficiale.
202: appartiene agli acciai inossidabili a basso contenuto di nichel e ad alto contenuto di manganese, con circa l'8% di nichel e manganese. Può sostituire il 304 in condizioni di corrosione debole, con prestazioni ad alto costo, ed è utilizzato principalmente nella decorazione architettonica, guardrail autostradale, ingegneria municipale, corrimano in vetro, strutture autostradali, ecc.
304: L'acciaio inossidabile per uso generale, con buona resistenza alla corrosione, resistenza al calore, resistenza alle basse temperature, buone proprietà meccaniche ed elevata tenacità, viene utilizzato nell'industria alimentare, nell'industria medica, nell'industria, nell'industria chimica e nell'industria della decorazione domestica.
304L: acciaio inossidabile 304 a basso tenore di carbonio, utilizzato per apparecchiature e parti resistenti alla corrosione e deformabili.
316: viene aggiunto Mo, che ha un'eccellente resistenza alle alte temperature e alla corrosione e viene utilizzato nelle apparecchiature per l'acqua di mare, nella chimica, nell'industria alimentare e nella produzione della carta.
321: Ha eccellenti prestazioni di rottura dello stress ad alta temperatura e resistenza al creep ad alta temperatura.
430: Resistenza alla fatica termica, coefficiente di dilatazione termica inferiore rispetto all'austenite, utilizzato negli elettrodomestici e nella decorazione architettonica.
410: Elevata durezza, tenacità, buona resistenza alla corrosione, elevata conduttività termica, piccolo coefficiente di dilatazione e buona resistenza all'ossidazione, utilizzato per produrre parti corrosive per l'atmosfera, il vapore, l'acqua e gli acidi ossidanti.