Discussione:Acciaio inossidabile

Non sono un esperto, ma sto studiando Metallurgia come esame di ingegneria meccanica e mi è venuto un dubbio. In questa pagina si parla di passivazione come di processo per cui si forma un sottile strato di ossido sulla superficie dell'acciaio inox. Io invece avevo capito che la passivazione fosse dovuta al cromo che, in percentuali superiori al 12 %, tiene ancorati atomi di ossigeno sulla superficie del pezzo, creando così una specie di "coperta di ossigeno" che impedisce l'ossidazione del ferro. Chi ha ragione?
Andrea (Adfc in Wikipedia)

Ciao, sono un perito metallurgico e ho letto la discussione sulla famosa "coperta di ossigeno"...in realtà le 2 tesi esposte si equivalgono: la passivazione è dovuta sì al cromo in elevate percentuali, ma altro non è che un sottile strato di ossido Me+O- dove sono gli atomi di ossigeno a proteggere l'acciaio dalla corrosione perforante. Quindi sia che tu la chiami "coperta di ossigeno" oppure "strato di ossido" sono la stessa cosa. Metti insieme le 2 definizioni che già conosci e otterrai 1 definizione approssimativa della passivazione.

Ciao, sono un tecnico chimico di laboratorio. Effettivamente questo sottile strato di ossido, diviene anche appena un po visibile nel tempo, come un leggerissimo imbrunimento della superficie rilevabile sulla scala cromatica. La passivazione è dovuta all'ossido del cromo. "La coperta di ossigeno" non protegge la superficie, ma resta a contatto ed isolata all'esterno dalla cromite. E' bene specificare che a causa dei vari agenti ossidanti tra i quali l'ossigeno, anche il ferro allo stato puro non è reperibile da nessuna parte del pianeta. Un margine infinitesimale di ferro (anche in presenza della cromite), esposto alla superficie si ossiderà. — Questo commento senza la firma utente è stato inserito da ‎ Moresco Andrea (discussioni · contributi) 17:15, 8 set 2020 (CEST).

AISI

non riesco atrovare una classificazione degli acciai secondo l'aisi qualcuno potrebe fornirmela Grazie

risposta ad Acciaio inox(passivazione metalli)

Passavo di qua, e mi è balzata all'occhio la strana "teoria della coperta di ossigeno"..mai sentita roba simile...E' vero che all'equilibrio il materiale (in questo caso l'ossido) dovrà rispondere alla presenza dell'ossigeno(ma allora anche dell'azoto)presente nell'atmosfera...comunque sia secondo me bisogna tenere conto delle variabili principali in gioco nel fenomeno (in questo caso della corrosione). A me risulta che la teoria consolidata per il fenomeno della passivazione dei materiali metallici sia una sola. Questo caso segue la "regola generale": l'ossido (in questo caso la cromite) forma uno strato che impedisce all'ossigeno presente nell'atmosfera di raggiungere il metallo sottostante impedendo di fatto la corrosione (per questo di dice "strato passivante"). Si noti che per il fenomeno della passivazione è fondamentale la tipologia di ossido che si forma: esso deve infatti essere molto compatto, di spessore fino e in definitiva (è un po'una tautologia, ma è per essere brevi)passivante. Ecco perchè la cromite (ossido di cromo) riesce a passivare l'acciaio(ferro sostanzialmente) sottostante. Ecco perchè necessita la presenza almeno nello strato superficiale dell'acciaio di una sufficiente quantità di Cr che possa ossidare. Per contro si pensi a una barra o a qualsiasi oggetto di ferro..esso continua a ossidarsi nonostanza in superficie si formi l'ossido di ferro. Ebbene, lo strato di ossido di ferro non è sufficientemente compatto, sebbene sia spesso, per impedire all'ossigeno di passare dall'atmosfera fino al metallo sottostante e ossidarlo (è una corrosione molto pericolosa che mina le proprietà meccaniche delle strutture costruite con questi materiali). Insomma, la "teoria della coperta di ossigeno" proprio non mi convinceva e non ho resistito e mi sono uscite queste poche righe. Non esistono metalli che non si ossidano; un elemento con alta affinità all'ossigeno quale il cromo, non tenderà a tenere una "coperta di ossigeno" sopra di sè, ma si ossiderà di brutto. Tra l'altro sembra un paradosso, ma il modo migliore per proteggere dalla corrosione (ossidativa) è utilizzare metalli che si ossidano molto velocemente... Spero di essere stato utile. Saluti a tutti quanti e buon lavoro.

risposta numero 2 ad Acciaio inox(passivazione metalli)

Sono un laureato in Ingegneria dei Materiali a indirizzo metallurgico e attualmente specializzando in materia. Ritorno brevemente sulla questione "coperta d'ossigeno". Come detto nell'ottimo intervento riportato appena sopra, la teoria è piuttosto bislacca e sicuramente lontana dalla descrizione del fenomeno riportata in letteratura. Mi permetto solo di aggiungere una cosa: rispetto all'ossidazione ( e più in generale alla corrosione) va sempre tenuto presente l'importanza dell'ambiente. Gli inox non sono semplicemente "acciai che non si ossidano", sono acciai che nella maggior parte degli ambienti formano sulla loro superficie uno strato di ossidi di cromo aderenti e non poroso. A questo punto il problema di interazione con l'ambiente si sposta dal metallo allo strato di ossidi, cioè la corrosione si ferma se quest'ultimo è elettrochimicamente più nobile dll'ambiente aggressivo. La nota mi sembra essenziale, perchè anche gli inox si corrodono se impiegati in ambienti non compatibili (es aisi 304 in ambiente con cloruri)

Ringraziamento per l'aiuto

Ringrazio entrambe le persone che hanno risposto alla mia domanda. Anche grazie allo studio che nel frattempo è proseguito (anche se purtroppo non so quanto fruttuoso per l'esame), credo di aver ben compreso le vostre spiegazioni.
In pratica oserei concludere che il cromo attira uno strato di atomi d'ossigeno (il mio paragone della coperta), si forma velocemente uno strato sottile ma compatto di ossido e non si ha ulteriore attacco al ferro sottostante (ho seguito l'ottimo consiglio di mettere insieme le due definizioni, grazie perito metallurgico).

altro materiale e notazione AISI per l'acciaio

Premessa: non ho mai modificato le pagine di Wikipedia e non ho il tempo di farlo in maniera decente, pertanto vi metto in questa pagina di discussione del materiale proveniente da una mia ricerca sui materiali per impianti da ultra alto vuoto e criogenia (non mi risulta che pubblicare la propria roba violi i diritti d'autore):

Il metallo più utilizzato in UV, UHV, è l’acciaio inox. L’acciaio inox è una lega di Ferro, Cromo, Nichel, con tracce di Silicio, Carbonio, Manganese, Molibdeno, Niobio e Titanio ed è il costituente strutturale dell’ambiente da vuoto. Questo perché è molto reperibile ed economico, ha proprietà di resistenza e solidità meccanica molto elevate, non si tempra, si salda con facilità ha un basso degasaggio, è abbastanza inerte chimicamente. Sono in commercio vari tipi di acciai inox, sotto notazione AISI (Marchio Statunitense), che differiscono per percentuale in peso di elementi costituenti; distinguiamo tra questi i più usati in questo campo:
304 Cr (18%) Ni(10%) C(0,05%)
304L Cr (18%) Ni (10%) C<0.03% (L = Low Carbon)
316 Cr (16%) NI (11.3/13 %)
316L
316LN (presenta azoto sciolto nel materiale)
316LN ESR (electro slag rifining)
La posizione del ferro all’interno della lega denota diverse caratteristiche, di elevata importanza per il suo utilizzo; la principale è la magneticità. Nella disposizione a corpo centrato il materiale evidenzia proprietà ferritiche, perciò magnetiche, mentre in quella a facce centrate l’acciaio è austenitico. Nell’UV necessitiamo di una tipologia d’acciaio austenitico, poiché possiede una struttura molto legata e di conseguenza meno attaccabile chimicamente. La presenza di metalli refrattari, come il molibdeno, aiutano a legare elettro-chimicamente gli atomi di ferro, conferendone maggiore inerzia e un grado di durezza superiore ( circa 180 gradi wickers). La sigla “L” indica la bassa percentuale di carbonio presente. Questa caratteristica fa sì che l’acciaio degasi poco, in quanto il carbonio tende in qualsiasi condizione a legarsi con l’idrogeno, precipitando idrocarburi. L’annotazione “N” sta ad indicare la presenza appunto di azoto disciolto nella lega. Grazie alle sue proprietà di gas inerte (Legame Azoto-Azoto è triplo, gli atomi sono molto vicini tra loro e perciò si separano difficilmente), l’azoto funge da schermo sull’acciaio limitandone la contaminazione esterna. La differenza tra l’acciaio 304 e 316, a parte il costo maggiore, è data dalla più elevata austenicità del secondo grazie alla più alta percentuale di Nichel. L’acciaio austenitico permette di utilizzare la lega anche nell’UHV, poiché l’amagneticità strutturale le dona un’inerzia quasi totale alle interazioni “deboli” garantendo un vuoto più pulito. La presenza di cromo, nonostante le sue caratteristiche ferriticizzanti, conferisce all’acciaio stabilità ed elasticità, garantendone così duttilità e malleabilità. Resta comunque il fatto che, in questa tecnologia, l’acciaio più utilizzato sia quello austenitico. La sua temperatura di fusione di 1435°C, tuttavia dobbiamo considerare che, durante a saldatura, nell’intervallo di temperatura tra i 600°C e gli 800°C, si trasforma, o meglio decade, da austenitico a ferritico (come indicato nel diagramma di sensibilizzazione di Schaeffler). Il suo decadimento è più rapido e permanente per gli acciai 304 rispetto ai 316.
Periodo di sensibilizzazione:
304 (10 minuti)
304L (30 minuti)
316L (un’ora)
Maggiore è questo periodo, più il materiale è affidabile, ciò è dovuto alla presenza di Nichel. Per ridurre ulteriormente il degasaggio della lega 316 si effettua il processo di electro slag refining, in cui la stessa viene rifusa in un forno a radiofrequenze, in modo da eliminare le microscorie di ossidi e di carburi, che, oltre a “sporcare” il vuoto, la rendono più ferritica. Il 316LN ESR, poiché molto costoso, viene utilizzato limitatamente e prevalentemente negli acceleratori di particelle.
L’acciaio è costituente delle camere da vuoto, delle flangie e di eventuali altri elementi come bulloni e dadi; in ogni modo, una camera da vuoto in acciaio richiede ulteriori trattamenti finalizzati a diminuire il costante degasaggio di idrogeno dalle sue pareti. Uno dei principali è il vacuum firing, con il quale l’acciaio viene in primo luogo scaldato a 1400°C e poi rapidamente raffreddato, per attraversare celermente la zona di sensibilizzazione senza decadere in ferritico. Così, oltre alla diminuzione della percentuale di azoto sulle superfici, abbiamo un aumento della sua austeniticità.

SPERO di esservi stato utile, comunque quando l'avrete inserito conviene toglierlo da questa pagina (e metterla in maniera leggibile nella pagina "VOCE") dato che è ingombrante, visto che mi risulta sia possibile farlo, in ogni caso lo toglierò io tra qualche settimana anche se non l'avrete utilizzato!
UN COMMENTO: nessuno ha scritto riguardo la resistenza alle sollecitazioni degli acciai, ed era per conoscere questa che ho visitato la pagina.
lorenzo.castigliana@studenti.unipr.it studente di Fisica all'università di Parma
(così saprete chi contattare se ci sono problemi)

Densità acciaio Inox

Ho cancellato un intervento a firma Mirko in cui si chiedevano i valori di densità degli inox. Ricordo a Mirko che Wikipedia NON è UN FORUM e le pagine di modifica non sono da intendersi come luogo dove chiedere informazioni. Se reputi che l'argomento meriti di essere trattato (perchè ha rilevanza enciclopedica, non perchè ti servano informazioni), lascia un commento e qualcuno che conosce la materia provvederà a completare.

Acciaio inox ferritico

Nel paragrafo "Acciaio inox ferritico" è scritto, tra le proprietà, che non è temperabile; temperabile è sinonimo di temprabile, c'è un errore di battitura da correggere o sono due concetti diversi?
--Andrea DFC 10:05, 11 set 2006 (CEST)

Risposta su "temperabile"

I due termini si riferiscono nell'uso comune allo stesso concetto, ma "temperabile" è semplicemente un termine scorretto in italiano ("temperare" si riferisce ad altro, come all'uso di un temperino). Il termine proprio è "temprabile", perché "tempErabile" deriva da una trasposizione dall'inglese "temper" (che significa "temprare"), che al participio passato diventa "tempered" ("temprato") e viene mal tradotto con "temperato".

Unione

Ecco la cronologia della voce Inox ferritico, unita a questa:
* (corr) (prec) 15:20, 27 apr 2009 Aushulz (discussione | contributi) (26 byte) (Unione) (annulla) * (corr) (prec) 18:13, 9 gen 2009 V12 (discussione | contributi) (531 byte) (+Da unire) (annulla) * (corr) (prec) 03:50, 20 dic 2008 Aushulz (discussione | contributi) (382 byte) (annulla) * (corr) (prec) 03:06, 25 ott 2008 Aushulz (discussione | contributi) (391 byte) (annulla) * (corr) (prec) 13:26, 25 set 2008 FixBot (discussione | contributi) m (423 byte) (Bot: pagina orfana, aggiungo template {{O}}) (annulla) * (corr) (prec) 04:41, 12 set 2008 Aushulz (discussione | contributi) (391 byte) (annulla) * (corr) (prec) 08:18, 11 set 2008 Balfabio (discussione | contributi) m (390 byte) (annulla) * (corr) (prec) 20:15, 10 set 2008 Beppinodiberlino (discussione | contributi) (352 byte) (←Nuova pagina: Gli acciai ferritici sono compresi tra il 13% di cromo e il 25%. All'interno di questo campo, infatti, si osserva dal diagramma ferro-cromo, che l'acciao dalla tem...)
--Aushulz (msg) 15:21, 27 apr 2009 (CEST)

Leghe inox austenitiche

Le leghe inox austenitche (Inconel) non sono acciai, quindi o si crea una nuova voce che le tratti o in questa voce si parla solo degli acciai austenici (Fe > 50%). - --Klaudio (parla) 15:30, 28 giu 2009 (CEST)

Ho scorporato la voce, creando Leghe inox austenitiche. --Aushulz (msg) 20:18, 28 giu 2009 (CEST)

Mattia S.

Ho letta lo seguente frase. "In particolare, il film passivo può essere più o meno resistente in funzione della concentrazione di cromo nella lega e in relazione all'eventuale presenza di altri elementi leganti quali il nichel, il molibdeno, il titanio." Sto preparando l' esame di corrosione dei materiali metallici, e per quello che ho trovato scritto nei vari libri, la resistenza alla corrosione per pitting e per corrosione iterstiziale, ossia la resistenza dello strato passivante, aumenta per aggiunta di Cromo(>12%) Molibdeno, Tungsteno, Azoto e Nichel. L' effetto del Nichel è quello di diminuire la corrente critica di passivazione e la corrente di passivazione, e diversamente dagli altri elementi sopra citati, non contribuisce ad aumentare l' intervallo di passività.— Questo commento senza la firma utente è stato inserito da 93.33.6.237 (discussioni · contributi).

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