L’acciaio inox è un materiale che ha rivoluzionato diversi settori industriali grazie alla sua incredibile resistenza alla corrosione, versatilità e durata nel tempo. Uno degli aspetti più apprezzati è la sua capacità di resistere agli agenti atmosferici, che lo rende ideale per applicazioni esterne e ambienti esposti alle intemperie. In questo articolo, esploreremo le caratteristiche che conferiscono resistenza all’acciaio inox e le sue principali applicazioni.
Quali sono i fattori che rendono l’acciaio inox resistente agli agenti atmosferici
La resistenza dell’acciaio inox agli agenti atmosferici deriva dalla sua composizione chimica e in particolare dalla presenza di cromo (almeno il 10,5% per essere classificato come inox). Il cromo, una volta esposto all’ossigeno, forma infatti uno strato superficiale di ossido di cromo che agisce come una barriera protettiva contro l’umidità e altre sostanze corrosive e che, anche se può essere danneggiato o graffiato, ha la straordinaria capacità di auto-rigenerarsi, garantendo una protezione costante.
Il cromo è l’elemento cruciale che conferisce all’acciaio inox la sua resistenza alla corrosione, ovvero l’ossidazione del metallo che porta alla formazione di ruggine. Ma, oltre al cromo, l’acciaio inox può contenere altri elementi come nichel, molibdeno e titanio, che ne migliorano ulteriormente la resistenza alla corrosione e alle alte temperature. In questo modo, il materiale mantiene le sue proprietà protettive anche in ambienti particolarmente difficili, come le zone costiere con elevata salinità o le aree industriali con esposizione a sostanze chimiche aggressive.
Le tipologie di acciaio inox: proprietà e utilizzo
Esistono diversi tipi di acciaio inox, ognuno dei quali presenta proprietà leggermente diverse in termini di resistenza agli agenti atmosferici. I principali sono:
1. acciaio inox austenitico (serie 300): gli acciai inossidabili austenitici sono i più comunemente utilizzati e includono le leghe della serie 300. Si distinguono per l’alto contenuto di cromo e nichel, che garantisce un’ottima resistenza alla corrosione. Tra questi, i più diffusi sono:
- l’acciaio inox 304 che, composto dal 18-20% di cromo e dall’8-11% di nichel, è il tipo più comune e utilizzato per applicazioni esterne. Nonostante offra una buona resistenza alla corrosione in ambienti ordinari, però, questo acciaio inox potrebbe non essere adatto in zone con elevate concentrazioni di sale o in ambienti particolarmente aggressivi, come quelli industriali;
- l’acciaio inox 316 che, con il 16-18% di cromo, l’11-14% di nichel, e il 2-3% di molibdeno, ha un’elevatissima resistenza alla corrosione ed è quindi uno dei materiali migliori per ambienti salini (come quelli marini) e per le atmosfere industriali ricche di agenti chimici aggressivi. È infatti particolarmente indicato per condizioni di esposizione estreme e quindi ideale per l’industria navale, le strutture costiere, le piscine e le piattaforme offshore, ma viene anche ampiamente utilizzato in balaustre, scale, e facciate di edifici, sempre situati in ambienti marini;
- acciaio inox ferritico (serie 400): gli acciai inox ferritici hanno una minore quantità di nichel e sono quindi più economici ma offrono una resistenza alla corrosione inferiore rispetto agli austenitici:
- l’acciaio inox 430, caratterizzato dal 16-18% di cromo e assenza di nichel, offre una discreta resistenza alla corrosione in ambienti interni e atmosferici non particolarmente aggressivi. Tuttavia, non è adatto per usi in ambienti marini o industriali pesanti dove la corrosione da cloruri è significativa. Viene pertanto utilizzato in elettrodomestici, arredi da interno e, in generale, applicazioni che non richiedono un’elevata resistenza alla corrosione, come telai di finestre o alcuni tipi di componenti automobilistici;
- l’acciaio inox 409, composto dall’11% di cromo e da una piccola quantità di titanio, offre una buona resistenza all’ossidazione e alla corrosione leggera, ma è meno efficace rispetto agli acciai della serie 300 in ambienti aggressivi. È infatti spesso utilizzato nei sistemi di scarico dei veicoli e in altre applicazioni che richiedono resistenza al calore e alla corrosione senza un costo eccessivo.
- acciaio inox martensitico: caratterizzato da una struttura cristallina martensitica che conferisce una maggiore durezza e resistenza meccanica rispetto ad altri tipi di acciaio inox, l’acciaio inox martensitico ha una resistenza alla corrosione generalmente inferiore. L’acciaio inox 410, in particolare, è composto dall’11,5% di cromo e da una bassa quantità di nichel e, nonostante offra una moderata resistenza alla corrosione, tende ad ossidarsi più facilmente rispetto agli acciai austenitici, soprattutto in ambienti esterni aggressivi: è più resistente alla corrosione da umidità e agenti atmosferici rispetto agli acciai al carbonio, ma meno rispetto agli acciai inox 304 e 316. Viene pertanto utilizzato per utensili da taglio, turbine e alcune parti di attrezzature industriali che richiedono elevata resistenza meccanica e resistenza alla corrosione moderata.
- acciaio inox duplex: con una microstruttura mista di austenite e ferrite, l’acciaio inox duplex ha una resistenza alla corrosione superiore e un’ottima robustezza meccanica. L’acciaio duplex 2205, in particolare, è composto dal 22% di cromo, dal 5-6% di nichel e dal 3% di molibdeno ed offre quindi una resistenza alla corrosione molto elevata, soprattutto in presenza di cloruri e ambienti marini. Inoltre, grazie alla sua struttura, è anche altamente resistente alle tensioni e alla fatica meccanica, condizione imprescindibile per le applicazioni industriali pesanti, in cui è richiesta grande robustezza. Per questo motivo, viene spesso utilizzato per piattaforme offshore, condutture, serbatoi chimici e infrastrutture in ambienti costieri.
- acciaio inox precipitation hardening: attraverso un trattamento di invecchiamento per precipitazione, l’acciaio inox precipitation hardening combina resistenza alla corrosione e alta resistenza meccanica. L’acciaio inox 17-4 PH, in particolare, è composto dal 17% di cromo, dal 4% di nichel, con l’aggiunta di rame e niobio. Offre una buona resistenza alla corrosione, paragonabile all’acciaio inox 304, ma con un’eccezionale resistenza meccanica. Può essere quindi utilizzato in ambienti esterni dove sono richieste elevate sollecitazioni meccaniche e una discreta resistenza agli agenti atmosferici, quali l’aeronautica, l’ingegneria strutturale e le componenti di alta precisione.
Materiale incredibilmente versatile, con diverse leghe che offrono vari livelli di resistenza agli agenti atmosferici, l’acciaio inox è la soluzione ideale per resistenza, durata e funzionalità nelle applicazioni più svariate, soprattutto nelle cucine da esterno.