L'impatto degli elementi di lega sull'acciaio inossidabile

Cosa rende l'acciaio inossidabile così resistente e versatile? Il segreto sta negli elementi di lega. In questo articolo scopriamo come elementi quali cromo, nichel e molibdeno migliorino la resistenza alla corrosione e le proprietà meccaniche dell'acciaio inossidabile. Dagli elettrodomestici da cucina all'ingegneria aerospaziale, la giusta combinazione di questi elementi garantisce prestazioni e durata superiori. Unitevi a noi per esplorare la scienza che sta alla base di questo indispensabile materiale e capire come ogni componente contribuisca a rendere l'acciaio inossidabile una potenza in varie applicazioni. Immergetevi nell'affascinante interazione di elementi che ne definiscono l'eccellenza.

Indice dei contenuti

Classificazione dell'acciaio inossidabile

1. In base alla composizione chimica, può essere suddiviso in: acciaio inossidabile al cromoacciaio inossidabile al cromo-nichel, acciaio inossidabile al cromo-manganese, acciaio inossidabile al cromo-nichel-molibdeno, acciaio inossidabile a bassissimo tenore di carbonio, acciaio inossidabile ad alto tenore di molibdeno, acciaio inossidabile ad alta purezza, ecc.

2. In base alla struttura metallografica, può essere suddiviso in: acciaio inossidabile martensiticoacciaio inossidabile ferritico, acciaio inossidabile austenitico, acciaio inossidabile austenitico ferritico, ecc.

3. In base alle caratteristiche prestazionali e agli utilizzi dell'acciaioCome l'acciaio inossidabile resistente all'acido nitrico (grado acido nitrico), l'acciaio inossidabile resistente all'acido solforico, l'acciaio inossidabile resistente alla corrosione per vaiolatura, l'acciaio inossidabile resistente alle sollecitazioni, l'acciaio inossidabile ad alta resistenza, ecc.

4. In base alla funzione caratteristiche dell'acciaio: come l'acciaio inox a bassa temperatura, l'acciaio inox amagnetico, l'acciaio inox a taglio libero, l'acciaio inox superplastico, ecc.

Il processo di sviluppo dei gradi di acciaio inossidabile è illustrato nella figura seguente:

Effetto degli elementi di lega sulla microstruttura e sulle proprietà dell'acciaio inossidabile

Nota:  - effetto forte, ⚪-- azione moderata, ▲ - azione debole

Come migliorare la resistenza alla corrosione di acciaio inox

(1) Per ottenere una curva di polarizzazione anodica stabile della zona di passivazione per un mezzo specifico, assicurarsi che l'acciaio inossidabile sia preparato in modo appropriato.

(2) L'aumento del potenziale elettrodico del substrato di acciaio inossidabile e la riduzione della forza elettromotrice della cella galvanica corrosiva possono contribuire a migliorarne la resistenza alla corrosione.

(3) Il potenziamento della struttura monofase dell'acciaio e la riduzione del numero di micropile possono migliorare la sua resistenza alla corrosione.

(4) Per formare una pellicola protettiva stabile sulla superficie dell'acciaio, l'aggiunta di elementi come silicio, alluminio e cromo può contribuire a creare una pellicola protettiva densa in molte situazioni di corrosione e ossidazione, migliorando così la resistenza alla corrosione dell'acciaio.

(5) Anche l'eliminazione o la riduzione di vari fenomeni di disomogeneità nell'acciaio è un passo fondamentale per aumentarne la resistenza alla corrosione.

L'aggiunta di elementi di lega all'acciaio è il metodo principale utilizzato per migliorarne la resistenza alla corrosione.

L'aggiunta di diversi elementi di lega può agire in uno o più modi contemporaneamente per migliorare la resistenza alla corrosione dell'acciaio.

Effetto degli elementi di lega sulla polarizzazione e sul potenziale elettrodico del ferro

Il tipo e il contenuto di elementi di lega hanno un impatto diretto sulla resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile. La funzione principale degli elementi di lega è quella di influenzare le prestazioni di polarizzazione del ferro e il potenziale dell'elettrodo.

1. Effetto degli elementi di lega sulle proprietà di polarizzazione del ferro

Il processo di polarizzazione anodica di metalli comunemente utilizzati come Fe, Cr, Ni e Ti segue un modello di polarizzazione unico.

In seguito al passaggio anodico, il potenziale anodico aumenta e la corrente anodica (velocità di corrosione) cambia di conseguenza, quasi con lo stesso schema.

La forma tipica della curva di polarizzazione è mostrata nella figura seguente.

Quando il potenziale di polarizzazione anodica aumenta, la corrente di corrosione non diminuisce in modo uniforme. Al contrario, prima aumenta, poi diminuisce fino a un minimo, e mantiene questa corrente attraverso una certa fase di aumento del potenziale prima di aumentare nuovamente.

Questa curva di polarizzazione viene definita curva di polarizzazione anodica con transizione di attivazione e passivazione. È suddivisa in tre regioni: la regione di attivazione (A), la regione di passivazione (B) e la regione di sovrapassivazione (T).

Fig. Curva di polarizzazione anodica dei metalli di transizione attivati e passivati

La polarizzazione gioca un ruolo significativo nel migliorare la resistenza alla corrosione dei metalli. I fattori che migliorano la polarizzazione anodica o catodica possono aumentare la resistenza alla corrosione, mentre i fattori di depolarizzazione possono ridurla.

I diversi elementi di lega hanno effetti diversi sulle proprietà di polarizzazione del ferro. Gli elementi che espandono la zona di passivazione, riducendo il potenziale della zona ECP e P e aumentando il potenziale del punto Er, possono migliorare la resistenza alla corrosione dell'acciaio. D'altra parte, tutti gli elementi che migliorano le prestazioni di passivazione, facendo spostare i punti ICP e I1 verso sinistra, possono ridurre la corrente di corrosione e migliorare la resistenza alla corrosione.

Gli elementi che aumentano il potenziale del punto Er tendono a ridurre la corrosione per vaiolatura perché, quando il potenziale fluttua vicino al potenziale di sovrapassivazione e il potenziale del punto Er è basso, può portare alla rottura locale del film di passivazione, con conseguente corrosione per vaiolatura.

Tra gli elementi di lega comunemente utilizzati nell'acciaio, il Cr può migliorare significativamente le prestazioni di passivazione del ferro puro, aumentare il potenziale dei punti Ecp, Ep ed Er e spostare a sinistra la posizione dei punti Icp e I1. Pertanto, è l'elemento più efficace per migliorare la resistenza alla corrosione del ferro.

Oltre al Cr, anche elementi in lega come Ni, Si, Mo, ecc. possono migliorare le prestazioni di passivazione ed espandere la zona di passivazione in misura variabile.

Il Mo, ad esempio, non solo migliora le prestazioni di passivazione del ferro, ma aumenta anche il potenziale del punto Er, migliorando la resistenza alla corrosione per vaiolatura del ferro.

2. Influenza sul potenziale elettrodico del ferro

In generale, il potenziale elettrodico di una soluzione solida metallica è inferiore a quello di altri composti. Pertanto, durante il processo di corrosione, la soluzione solida metallica ha maggiori probabilità di corrodersi come anodo.

Un modo per migliorare la resistenza alla corrosione del ferro è aumentare il suo potenziale elettrodico. Gli studi hanno dimostrato che l'aggiunta di Cr al ferro per formare una soluzione solida può aumentare significativamente il potenziale elettrodico del materiale risultante, come illustrato nella figura seguente.

Elevando il potenziale elettrodico di un materiale, è possibile aumentarne notevolmente la resistenza alla corrosione.

Fig. effetto del cromo sul potenziale elettrodico della lega Fe Cr

Grazie al buon effetto del cromo sulla passivazione del ferro e sul potenziale elettrodico, il cromo è diventato il principale elemento di lega di vari acciai inossidabili.

Effetto degli elementi di lega sulla resistenza alla corrosione e sulla struttura della matrice dell'acciaio inossidabile

La struttura della matrice dell'acciaio inossidabile è fondamentale per ottenere le proprietà meccaniche e di processo desiderate, oltre a garantire un'eccellente resistenza alla corrosione.

Due tipi di acciai inossidabili, l'acciaio ferritico monofase e l'acciaio austenitico monofase, presentano una resistenza alla corrosione superiore.

L'effetto degli elementi di lega sulla struttura della matrice dipende principalmente dal fatto che essi agiscano come stabilizzatori di ferrite (α) o austenite (γ) stabilizzatori.

Quando l'elemento stabilizzante è dominante, è possibile ottenere acciaio inossidabile α monofase; altrimenti, si ottiene acciaio inossidabile γ monofase.

1. Effetto degli elementi di lega sulla resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile

1. Cromo

Il cromo è l'elemento principale che determina la resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile. Quando il contenuto di cromo (rapporto atomico) raggiunge un valore compreso tra 1/8 e 2/8, il potenziale elettrodico del ferro salta, portando a un miglioramento della resistenza alla corrosione dell'acciaio. Il cromo è anche un elemento stabilizzante che contribuisce a migliorare la durata complessiva del materiale.

Uno dei motivi è che l'ossido di cromo è relativamente denso e può formare una pellicola protettiva che resiste alla corrosione.

2. Carbonio e azoto

Il carbonio svolge un ruolo essenziale nella produzione di acciaio inossidabile, in quanto stabilizza fortemente austenitecon una capacità di stabilizzazione circa 30 volte superiore a quella del nichel. Inoltre, il carbonio è il principale elemento utilizzato per rafforzare l'acciaio inossidabile. Tuttavia, il carbonio può anche formare una serie di carburi con il cromo, che possono avere un impatto significativo sulla resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile. Inoltre, il carbonio può peggiorare le proprietà di lavorazione e saldatura dell'acciaio inossidabile e causare la fragilità dell'acciaio inossidabile ferritico.

Pertanto, è fondamentale controllare e applicare con attenzione il carbonio durante la produzione e lo sviluppo dell'acciaio inossidabile. La combinazione di carbonio e cromo ha un effetto significativo sulla formazione delle strutture dell'acciaio inossidabile, come dimostra la figura seguente.

La figura mostra che quando il contenuto di carbonio è basso e il contenuto di cromo è alto, si ottiene una struttura di ferrite, mentre si ottiene una struttura di martensite quando il contenuto di carbonio è alto e il contenuto di cromo è basso.

Negli acciai inossidabili al cromo, un aumento del contenuto di carbonio porta alla formazione di martensite quando il contenuto di cromo è inferiore a 17%. D'altra parte, un basso contenuto di carbonio e un contenuto di cromo di 13% determinano la formazione di acciaio inossidabile ferritico.

Con l'aumento del contenuto di cromo da 13% a 27%, aumenta la capacità di stabilizzare la ferrite, che a sua volta provoca un aumento del contenuto di carbonio (da 0,05% a 0,2%). Nonostante l'aumento del contenuto di carbonio, la matrice di ferrite può essere mantenuta.

Fig. effetto del carbonio e del cromo sulla microstruttura dell'acciaio inossidabile

3. Nichel

Il nichel è uno dei tre elementi importanti dell'acciaio inossidabile, in quanto può migliorare la resistenza alla corrosione del materiale. In quanto elemento stabilizzatore della fase γ, il nichel è il componente principale necessario per ottenere l'austenite monofase e promuoverne la formazione nell'acciaio inossidabile.

Uno dei vantaggi principali del nichel è che può ridurre in modo efficace la Punto Msmantenendo l'austenite stabile a temperature molto basse (-50 ℃) senza subire trasformazioni martensitiche. Tuttavia, l'aumento del contenuto di nichel riduce la solubilità del carbonio e dell'azoto nell'acciaio austenitico, aumentando la tendenza di questi composti a desolvere e precipitare.

All'aumentare del contenuto di nichel, il contenuto critico di carbonio di corrosione intergranulare diminuisce, rendendo l'acciaio più suscettibile a questo tipo di corrosione. Tuttavia, l'effetto del nichel sulla resistenza alla corrosione per vaiolatura e alla corrosione interstiziale dell'acciaio inossidabile austenitico non è significativo.

Oltre ai vantaggi della resistenza alla corrosione, il nichel può anche migliorare la resistenza all'ossidazione ad alta temperatura dell'acciaio inossidabile austenitico. Ciò è dovuto principalmente alla capacità del nichel di migliorare la composizione, la struttura e le proprietà della pellicola di ossido di cromo. Tuttavia, vale la pena notare che la presenza di nichel può ridurre la resistenza alla vulcanizzazione ad alta temperatura dell'acciaio.

4. Manganese

Il manganese è un elemento relativamente debole che forma austenite, ma svolge un ruolo cruciale nella stabilizzazione della struttura dell'austenite.

Negli acciai inossidabili austenitici, il manganese sostituisce parzialmente il nichel e 2% Mn equivale a 1% Ni.

Il manganese può anche migliorare la resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile al cromo in acidi organici, come l'acido acetico, l'acido formico e l'acido glicolico, ed è più efficace del nichel.

Tuttavia, quando il contenuto di cromo nell'acciaio supera il 14%, l'aggiunta di manganese da sola non può portare a una struttura di austenite unica.

Poiché l'acciaio inossidabile austenitico ha una migliore resistenza alla corrosione quando il contenuto di cromo è superiore a 17%, l'industria utilizza principalmente l'acciaio Fe-Cr-Mn-Ni-N, come il 12Cr18Mn9Ni5N, in sostituzione delle leghe contenenti nichel. La quantità di acciaio inossidabile austenitico Fe-Cr-Mn-N senza nichel utilizzata è relativamente inferiore.

5. L'azoto

All'inizio, l'azoto era utilizzato principalmente negli acciai inossidabili austenitici Cr-Mn-N e Cr-Mn-Ni-N per risparmiare Ni. Tuttavia, negli ultimi anni, l'azoto è diventato un elemento di lega essenziale per gli acciai inossidabili austenitici al Cr-Ni.

L'aggiunta di azoto all'acciaio inossidabile austenitico può stabilizzare la struttura austenitica, migliorare la resistenza e aumentare la resistenza alla corrosione, in particolare per la corrosione locale come la corrosione intergranulare, la corrosione per vaiolatura e la corrosione interstiziale.

Negli acciai inossidabili austenitici ordinari a basso e bassissimo tenore di carbonio è possibile migliorare la resistenza alla corrosione intergranulare. L'azoto influisce sul processo di precipitazione del carburo di cromo durante il trattamento di sensibilizzazione, aumentando la concentrazione di cromo ai confini del grano.

Negli acciai inossidabili austenitici di elevata purezza, dove non si verifica la precipitazione del carburo di cromo, l'azoto aumenta la stabilità del film passivo e riduce la velocità media di corrosione. Sebbene il nitruro di cromo precipiti negli acciai ad alto contenuto di azoto, il tasso di precipitazione del nitruro di cromo è lento. Pertanto, il trattamento di sensibilizzazione non causerà una carenza di cromo intergranulare, avendo uno scarso effetto sulla corrosione intergranulare.

L'azoto può anche inibire la segregazione del fosforo ai confini dei grani e migliorare la resistenza alla corrosione intergranulare dell'acciaio.

Attualmente, gli acciai inossidabili austenitici contenenti azoto hanno principalmente un'elevata resistenza alla corrosione. Può essere suddiviso in tre tipi: tipo a controllo di azoto, tipo a medio azoto e tipo ad alto azoto.

Il tipo di controllo dell'azoto prevede l'aggiunta di 0,05%~0,10%N agli acciai inossidabili austenitici al Cr Ni a bassissimo tenore di carbonio (C ≤ 0,02%~0,03%) per migliorare la resistenza, ottimizzare la resistenza alla corrosione intergranulare e aumentare la resistenza alla tensocorrosione dell'acciaio.

Il tipo ad azoto medio contiene 0,10%~0,50%N e viene fuso e colato a pressione atmosferica normale. Il contenuto di azoto del tipo ad alto contenuto di azoto è invece superiore a 0,40%.

In genere viene fusa e colata in condizioni di pressione crescente. Questo tipo di acciaio è utilizzato principalmente allo stato di soluzione solida o allo stato di lavorazione semi-freddo, in quanto possiede un'elevata forza e resistenza alla corrosione.

Attualmente, l'acciaio austenitico ad alto tenore di azoto, con un contenuto di azoto compreso tra 0,8% e 1,0%, è stato applicato con successo in applicazioni pratiche e ha iniziato la produzione industriale.

6. Titanio, niobio, molibdeno ed elementi delle terre rare

Il titanio e il niobio sono elementi fortemente in grado di formare carburi, che possono reagire preferenzialmente con il carbonio rispetto al cromo, prevenendo così la corrosione intergranulare e migliorando la resistenza alla corrosione dell'acciaio.

Quando si aggiungono titanio e niobio all'acciaio, è importante mantenere una certa proporzione con il contenuto di carbonio.

Il molibdeno, invece, è in grado di migliorare la capacità di passivazione dell'acciaio inossidabile e di ampliare la gamma dei mezzi di passivazione. Ciò significa che può resistere all'acido solforico caldo, all'acido cloridrico diluito, all'acido fosforico e agli acidi organici. Il film di passivazione creato con il molibdeno è altamente stabile in numerosi mezzi e ha minori probabilità di dissolversi.

L'acciaio inossidabile contenente molibdeno è resistente alla corrosione per vaiolatura, in quanto può proteggere il film passivo dai danni causati dal Cl-.

Quando gli elementi delle terre rare come Ce, La e Y vengono aggiunti all'acciaio inossidabile, possono dissolversi leggermente nella matrice. Questo processo aiuta a purificare il bordo dei grani, a modificare le inclusioni, a omogeneizzare la struttura e a ridurre la precipitazione di precipitati e la segregazione al bordo dei grani. Ciò porta a un miglioramento della resistenza alla corrosione e delle proprietà meccaniche dell'acciaio.

2. Effetto degli elementi di lega sulla microstruttura dell'acciaio inossidabile

L'influenza degli elementi di lega sulla struttura della matrice dell'acciaio inossidabile può essere classificata in due categorie:

  1. Elementi che formano ferrite, come cromo, platino, silicio, titanio, niobio, ecc.
  2. Elementi che formano l'austenite, come carbonio, azoto, nichel, manganese, rame, ecc.

Quando questi elementi con funzioni diverse vengono aggiunti contemporaneamente all'acciaio, la microstruttura dell'acciaio inossidabile dipende dai loro effetti complessivi.

Per semplificare il trattamento, l'effetto degli elementi che formano la ferrite viene convertito nell'effetto del cromo, noto come cromo equivalente [Cr], mentre l'effetto degli elementi che formano l'austenite viene convertito in nichel equivalente [Ni].

Sulla base del cromo equivalente [Cr] e del nichel equivalente [Ni], viene creato un diagramma per rappresentare la composizione effettiva dell'acciaio e lo stato strutturale risultante, come mostrato nella figura seguente.

Fig. schema della struttura in acciaio inox

La figura illustra che l'acciaio 12Cr18Ni9 appartiene alla famiglia degli acciai inossidabili austenitici e si trova nella zona di fase a.

D'altra parte, l'acciaio inossidabile Cr28 è classificato come acciaio inossidabile ferritico e si trova nella zona di fase ferritica.

L'acciaio inossidabile 30Cr13 rientra invece nella categoria degli acciai inossidabili martensitici e si trova nella zona di fase martensitica.

Per ottenere una struttura di austenite monofase, è necessario un equilibrio specifico degli elementi di lega. In caso contrario, nell'acciaio comparirà una certa quantità di struttura di ferrite, che darà luogo a una struttura multifase.

Effetto della composizione della lega e della microstruttura su proprietà meccaniche dell'acciaio inossidabile

1. Meccanismo di rafforzamento dell'acciaio inossidabile

Il rafforzamento dell'acciaio inossidabile si ottiene attraverso vari meccanismi, tra cui il rafforzamento in soluzione solida, il rafforzamento per trasformazione di fase, il rafforzamento in seconda fase, il rafforzamento per affinamento dei grani, il rafforzamento per precipitazione e il rafforzamento della sottostruttura.

La figura che segue illustra il contributo di questi meccanismi alla resistenza allo snervamento in acciaio inossidabile austenitico 8%~10%Ni.

Come illustrato nella figura, cromo, silicio e carbonio rafforzano la matrice in soluzione solida, determinando un aumento di diverse volte della tensione di snervamento della matrice austenitica.

Un altro meccanismo di rafforzamento è l'esistenza della ferrite α come seconda fase, insieme all'affinamento della dimensione dei grani e alla precipitazione di precipitati, che aumenta significativamente la resistenza dell'austenite.

La figura evidenzia che, negli acciai inossidabili austenitici, il rafforzamento in soluzione solida è un meccanismo cruciale e l'affinamento dei grani contribuisce maggiormente alla resistenza complessiva.

Fig. Fattori che influenzano la resistenza dell'acciaio inossidabile austenitico

2. Resistenza e plasticità di vari acciai inossidabili

Le proprietà dei diversi acciai inossidabili variano a seconda della loro composizione e struttura.

La figura seguente mostra un confronto tra la resistenza e la plasticità di diversi acciai inossidabili.

Fig. confronto tra resistenza e plasticità di vari acciai inossidabili e ferro puro

Tra tutti gli acciai inossidabili, l'acciaio inossidabile austenitico è quello con la migliore duttilità, mentre l'acciaio inossidabile indurito per precipitazione è quello con la maggiore resistenza.

L'acciaio inossidabile martensitico presenta buone proprietà meccaniche complessive, caratterizzate da elevata resistenza e un certo grado di duttilità.

L'acciaio inossidabile duplex, che è una combinazione di acciai inossidabili ferritici e austenitici, presenta una maggiore resistenza e una migliore duttilità.

L'acciaio inossidabile ferritico e l'acciaio inossidabile austenitico hanno proprietà di resistenza simili, ma la duttilità di quest'ultimo è molto più elevata di quella degli altri tipi di acciaio inossidabile. (Per confronto, nella figura è riportata anche la curva del ferro puro).

Effetto del mezzo corrosivo sulla resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile

La resistenza alla corrosione del metallo non è determinata solo dal suo materiale, ma anche dal tipo, dalla concentrazione, dalla temperatura, dalla pressione e da altre condizioni ambientali del mezzo corrosivo.

Nelle applicazioni pratiche, la capacità ossidante del mezzo corrosivo ha il maggiore impatto sulla corrosione del metallo. Pertanto, nella scelta dei gradi di acciaio inossidabile per ambienti di lavoro specifici, è importante considerare le caratteristiche del mezzo corrosivo.

In mezzi debolmente corrosivi come l'atmosfera, l'acqua e il vapore, la resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile può essere garantita finché il contenuto di Cr della soluzione solida nella matrice dell'acciaio inossidabile è superiore a 13%. Ciò lo rende adatto all'uso in componenti come valvole per compressori d'acqua, pale di turbine di generatori di vapore e tubi per il vapore.

Tuttavia, in mezzi ossidanti come l'acido nitrico, gli ioni NO3- hanno una forte capacità ossidante. Ciò comporta la formazione di un film di ossido sulla superficie dell'acciaio inossidabile con un breve tempo di passivazione, compromettendo così la sua resistenza alla corrosione.

L'H+ nell'acido agisce come depolarizzatore catodico. All'aumentare della concentrazione di H+, la depolarizzazione del catodo si rafforza e aumenta anche il contenuto di cromo necessario per la passivazione. Pertanto, solo il film di ossido ad alto contenuto di cromo presenta una buona stabilità nell'acido nitrico.

Nell'acido nitrico bollente, l'acciaio inossidabile 12Cr13 non è resistente alla corrosione. Tuttavia, gli acciai Cr17 e Cr30 con un contenuto di cromo di 17% - 30% sono resistenti alla corrosione in acido nitrico con una concentrazione di 0% - 65%.

Nei mezzi non ossidanti come l'acido solforico diluito, l'acido cloridrico e l'acido organico, il contenuto di ossigeno di tali mezzi corrosivi è basso e il tempo di passivazione deve essere prolungato. Quando il contenuto di ossigeno nel mezzo è basso fino a un certo punto, l'acciaio inossidabile non può essere passivato. Ad esempio, nell'acido solforico diluito, l'SO42- presente nel mezzo non è un ossidante e il contenuto di ossigeno disciolto nel mezzo è relativamente basso, rendendo impossibile la passivazione dell'acciaio. Di conseguenza, la velocità di corrosione dell'acciaio inossidabile al cromo è ancora più rapida di quella dell'acciaio al carbonio.

Pertanto, l'acciaio inossidabile al Cr generale o al Cr Ni difficilmente raggiunge lo stato di passivazione e non è resistente alla corrosione quando si lavora in questo tipo di mezzo. Per migliorare la capacità di passivazione dell'acciaio, è necessario aggiungere elementi come molibdeno, rame e altri.

L'acido cloridrico è un acido non ossidante che notoriamente provoca la corrosione dell'acciaio inossidabile. Per prevenire la corrosione, è necessaria una lega Ni-Mo per formare una pellicola protettiva stabile sulla superficie della lega.

Negli acidi organici forti, la passivazione dell'acciaio inossidabile al cromo e al cromo-nichel è difficile a causa del basso contenuto di ossigeno nel mezzo e della presenza di H+. L'aggiunta di Mo, Cu, Mn e altri elementi all'acciaio può migliorare la sua capacità di passivazione. Pertanto, l'acciaio inossidabile al Cr-Mn è considerato un'opzione migliore.

Per rendere l'acciaio resistente alla corrosione e facile da passivare, viene aggiunta una certa quantità di Mo e Cu.

Nei mezzi contenenti Cl-, la pellicola di ossido sulla superficie dell'acciaio inossidabile viene facilmente distrutta, portando alla corrosione per vaiolatura dell'acciaio. Di conseguenza, l'acqua di mare è altamente corrosiva per l'acciaio inossidabile.

È importante notare che nessun acciaio inossidabile può resistere alla corrosione di tutti i tipi di fluidi. Pertanto, la scelta dell'acciaio inossidabile deve basarsi sull'ambiente di corrosione specifico e sulle caratteristiche dei vari tipi di acciaio inossidabile.

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Shane
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Shane

Fondatore di MachineMFG

In qualità di fondatore di MachineMFG, ho dedicato oltre un decennio della mia carriera al settore della lavorazione dei metalli. La mia vasta esperienza mi ha permesso di diventare un esperto nei campi della fabbricazione di lamiere, della lavorazione, dell'ingegneria meccanica e delle macchine utensili per metalli. Penso, leggo e scrivo costantemente su questi argomenti, cercando di essere sempre all'avanguardia nel mio campo. Lasciate che le mie conoscenze e la mia esperienza siano una risorsa per la vostra azienda.

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