L’Acciaio Inox
Questi acciai, oltre alla presenza di carbonio nella lega, hanno altri elementi che la compongono, in particolare il Cromo e il Nichel. Tra i vari tipi di Acciaio Inox, i più conosciuti sono, con la sigla internazionale AISI 304 e AISI 316. Il primo, conosciuto anche sotto il nome di Acciaio Inox 18/10, che sta ad indicare le percentuali di Cromo e di Nichel presenti nella lega, è un particolare acciaio che, oltre a mantenere le caratteristiche meccaniche degli acciai al carbonio, ha una notevole resistenza alla corrosione.
La Scoperta
La scoperta dell’Acciaio inossidabile si deve all’inglese Harry Brearly di Sheffield nel 1913. Sperimentando acciai per canne di armi da fuoco, scoprì che un suo campione di acciaio con il 13-14% di cromo e con un tenore di carbonio relativamente alto (0,25%) non arrugginiva quando era esposto all’atmosfera. Successivamente, questa proprietà venne spiegata con la passivazione del cromo, che forma sulla superficie una pellicola di ossido estremamente sottile, continua e stabile; per questo l’acciaio inox resiste alla corrosione sia in ambiente umido che asciutto. Ma non solo: gli acciai inox offrono anche molte proprietà secondarie che li rendono materiali di grande versatilità. I successivi progressi della metallurgia tra gli anni ’40 e ’60 hanno ampliato il loro sviluppo e le loro applicazioni.
La capacità di resistere alla corrosione è dovuta alla formazione di uno strato invisibile protettivo, detto strato passivo, che impedisce al metallo di ossidarsi. Questo fenomeno viene detto appunto passivazione ed è dovuto alla presenza di Cromo nella lega e il suo spessore ed una maggiore o minore resistenza sono in funzione della presenza di altri elementi leganti come il Nichel, il Molibdeno ed il Titanio.
- Acciaio Inox Martensitico
Si caratterizza dalla quasi esclusiva presenza di Cromo, con al massimo poche tracce di altri elementi. Ha caratteristiche meccaniche notevoli ed è durevole nel tempo.
- Acciai Inox Ferritici
Sono tra i più comuni acciai utilizzati. Costituiti da una lega esclusivamente di Ferro/Cromo/Carbonio. Ciò li rende abbastanza resistenti alla corrosione e hanno una buona lucidabilità delle superfici. Caratteristiche che gli consentono un ampio campo d’impiego.
- Acciaio Inox Austenitico
È caratterizzato dalla presenza del Carbonio e del Nichel in percentuali rispettivamente tra il 18-25% e tra 8-20%. Possiamo però trovare la presenza di Molibdeno tra il 2-6% e questo migliora notevolmente la resistenza alla corrosione.
- Acciaio Inox Duplex
Detto anche Austeno-Ferritico, presenta una struttura mista di austenite e di ferrite. Contiene Molibdeno e tra le caratteristiche principali troviamo:
- Alta resistenza alle rotture per tensocorrosione;
- Miglior resistenza alla corrosione puntiforme
- Buona saldabilità e forgiabilità;
- Alta resistenza a trazione e allo snervamento.
Lavorazioni dell’acciaio inox
Cesoiatura
Il taglio delle lamiere senza asportazione di truciolo si effettua comunemente con macchine dette cesoie, dotate di lame rettilinee o circolari. I vari tipi di cesoia sono:
- Cesoie a ghigliottina: nelle cesoie a ghigliottina, il portalame superiore scorre su slitte verticali azionate da un impianto oleodinamico.
- Cesoie a lama oscillante: sono dotate di un portalama superiore incernierato alla struttura mediante robusti perni eccentrici, che scende descrivendo una traiettoria ad arco.
- Cesoie a lame circolari: le cesoie a lame circolari, ad assi paralleli o ad assi inclinati, servono per il taglio di strisce, dischi o profili irregolari.
Piegatura
La piegatura della lamiera, mediante l’utilizzo di macchine specifiche, ha una storia ultracentenaria: già alla fine del 1800 si cominciava ad impiegare queste attrezzature nelle officine meccaniche e nell’industria. Con le operazioni di piegatura, è possibile ottenere una moltitudine di oggetti dalle forme più svariate, senza alterare lo spessore della lamiera. Grazie all’utilizzo di attrezzature nuove e tecnologie sempre più sofisticate, oggi si riescono a controllare al meglio i comportamenti dei materiali durante la deformazione, ottenendo maggiori precisioni dell’angolo di piega.
Punzonatura
La punzonatura e la roditura sono dei procedimenti meccanici di taglio su pezzi piani, utilizzati nella produzione industriale. Consentono di effettuare aperture, contorni e profili di qualsiasi forma e dimensione all’interno dell’area di lavoro della macchina. L’attrezzatura per la punzonatura e la roditura è composta da un punzone a tagliare, da una matrice e da un fermalamiera. Il punzone a tranciare può essere costituito da un solo punzone o da più punzoni differenti (punzoni multipli). Il procedimento di taglio si basa su operazioni singole molto semplici: il pezzo viene bloccato nelle pinze e posizionato sotto l’utensile per mezzo di una guida a coordinate. Un punzone a tranciare, che può avere svariate forme, viene azionato idraulicamente e produce ad ogni corsa un foro nel pezzo.
Saldatura
La saldatura è un processo molto importante e per questo risulta necessario avvalersi di macchinari ed attrezzature moderne nonché di personale altamente specializzato per ottenere un Acciaio Inox di ottima qualità. Si tratta di un procedimento di giunzione che consiste nell’assemblare pezzi metallici, con o senza metallo d’apporto, mediante la fusione graduale del metallo di base. Da oltre un secolo si è imposto come metodo razionale, altamente produttivo e profondamente affidabile. Nel corso degli anni, sono state create tecniche sempre più raffinate e utilizzate tecnologie sofisticate che hanno portato attualmente la saldatura a livello di prestazioni e di sicurezza molto elevati.
Taglio Laser
La tecnologia laser, grazie all’ampia possibilità di applicazione, è oggi ampiamente utilizzata nei più svariati settori. Il suo impiego si rivolge quindi al campo scientifico e medico, ma anche a quello industriale, dove si ottengono risultati particolarmente apprezzabili (per esempio in operazioni di taglio e saldatura), grazie a macchine molto sofisticate. VANTAGGI: La tecnologia del taglio laser presenta, rispetto ad altri metodi, il vantaggio di ottenere una larghezza di taglio e una zona riscaldata ridotte. Utilizzando questo tipo di applicazione, si possono ottenere risultati molto apprezzabili sia dal punto di vista della precisione sia dal punto di vista dell’aspetto finale del pezzo sottoposto a lavorazione.
Acciaio Inox e Ambiente
Negli ultimi anni, sempre più spesso, nei più disparati ambiti industriali, la scelta dei materiali costituenti un determinato manufatto viene notevolmente influenzata dall’impatto sull’ambiente degli stessi. Analizzando con attenzione i vantaggi che i materiali più comuni offrono da un punto di vista ecologico, in relazione agli squilibri che la lavorazione può causare sull’ecosistema nella sua globalità, gli acciai inossidabili occupano senza dubbio uno dei primi posti nell’ottimizzazione di tale rapporto. Sulla base di quanto appena esposto, gli acciai inossidabili possono, a buona ragione, essere considerati materiali favorevoli all’ambiente, anzitutto in SENSO ATTIVO, in quanto impiegati per la costruzione di impianti e accessori che combattono l’inquinamento come ad esempio i depuratori, in secondo luogo gli acciai inox tutelano l’ambiente anche in SENSO PREVENTIVO, in riferimento, ad esempio, alla costruzione di contenitori di stoccaggio di rifiuti tossici o pericolosi e infine anche in SENSO ALTERNATIVO inteso come sostituzione di materiali “classici” o che inquinano l’ambiente, come quelli che richiedono ricoprimenti e verniciature al fine di aumentare la loro tenuta nei confronti dei fenomeni di corrosione.
Conclusioni
Si può dunque concludere che, in termini di impatto ambientale, gli acciai inossidabili possono vantare di essere tra i materiali con il più lungo ciclo di vita e ciò, quindi, contribuisce alla realizzazione di prodotti e manufatti in linea con il concetto di sostenibilità ecologica. La scelta di questo materiale non solo comporta grandi vantaggi ai produttori ed agli utilizzatori finali, per via delle proprietà succitate, ma contribuisce anche alla tutela ed alla protezione delle risorse naturali e del futuro del nostro pianeta.
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