ASTM A182 specifica i requisiti di composizione chimica per vari gradi di leghe e acciaio inossidabile utilizzati nella produzione di flange di tubi forgiati o laminati, raccordi forgiati, valvole e altri componenti per servizi ad alta temperatura. La composizione chimica varia a seconda del grado e del tipo specifico di acciaio. Generalmente, include elementi come carbonio, manganese, fosforo, zolfo, silicio, cromo, nichel, molibdeno e altri in proporzioni specifiche per ottenere le proprietà meccaniche e resistenti alla corrosione desiderate. Questi requisiti garantiscono che i materiali soddisfino gli standard necessari in termini di robustezza, tenacità e resistenza alla corrosione in ambienti ad alta temperatura.
Ecco una panoramica di ciascuno dei tipi di acciaio menzionati:
1. Acciai bassolegati:
- Gli acciai bassolegati contengono piccole quantità di elementi leganti (diversi dal carbonio e dal ferro) come manganese, cromo, molibdeno e nichel.
- Questi acciai offrono proprietà meccaniche migliorate (come resistenza e tenacità) rispetto agli acciai al carbonio.
- Le applicazioni comuni includono componenti strutturali, parti automobilistiche e macchinari.
2. Acciai inossidabili martensitici:
- Gli acciai inossidabili martensitici sono caratterizzati dalla loro elevata resistenza e durezza, ottenute attraverso il trattamento termico (tempra e rinvenimento).
- Contengono livelli più elevati di carbonio (tipicamente dallo 0,1% all'1,2%) rispetto ad altri tipi di acciaio inossidabile.
- Gli acciai inossidabili martensitici sono magnetici e offrono una buona resistenza alla corrosione in alcuni ambienti.
- Le applicazioni comuni includono posate, strumenti chirurgici e attrezzature industriali.
3. Acciai inossidabili ferritici:
- Gli acciai inossidabili ferritici sono caratterizzati dalla loro struttura cristallina ferritica (cubica a corpo centrato).
- Contengono cromo (tipicamente dal 10,5% al 30%) e poco o nessun nichel, il che li rende meno costosi degli acciai inossidabili austenitici.
- Gli acciai inossidabili ferritici offrono una buona resistenza alla corrosione in molti ambienti, in particolare quelli contenenti cloruri.
- Le applicazioni comuni includono sistemi di scarico automobilistici, attrezzature da cucina e rivestimenti architettonici.
4. Acciai inossidabili austenitici:
- Gli acciai inossidabili austenitici sono il tipo più comune di acciaio inossidabile.
- Hanno una struttura cristallina austenitica (cubica a facce centrate) e contengono alti livelli di cromo e nichel.
- Gli acciai inossidabili austenitici sono non magnetici e offrono un'eccellente resistenza alla corrosione, elevata duttilità e buona formabilità.
- Le applicazioni comuni includono apparecchiature per la lavorazione alimentare, recipienti per la lavorazione chimica e strutture architettoniche.
5. Acciai inossidabili ferritico-austenitici (acciai inossidabili duplex):
- Gli acciai inossidabili ferritico-austenitici, detti anche acciai inossidabili duplex, uniscono le caratteristiche degli acciai inossidabili ferritici e austenitici.
- Offrono una combinazione equilibrata di elevata robustezza ed eccellente resistenza alla corrosione, in particolare in ambienti contenenti cloruri.
- Gli acciai inossidabili duplex sono utilizzati in settori quali petrolio e gas, lavorazione chimica e ingegneria navale, dove sia la robustezza che la resistenza alla corrosione sono requisiti fondamentali.
Ciascuno di questi tipi di acciaio ha proprietà specifiche ed è adatto a diverse applicazioni in base a fattori quali resistenza alla corrosione, proprietà meccaniche e costo.
| Tipo di acciaio | Gradi di materiali comuni | Requisiti del trattamento termico |
|---|---|---|
| Acciai bassolegati | F1, F5, F9, F11, F12, F22, F91 | Normalizzazione o bonifica; austenitizzazione e rinvenimento |
| Acciai inossidabili martensitici | F6a, F6b, F6NM | Tempra e rinvenimento |
| Acciai inossidabili ferritici | F429, F430, F430F, F430FSe, F446 | Ricottura, distensione |
| Acciai inossidabili austenitici | F304, F304L, F304H, F304LN, F304N, F304H, F309H, F310, F310H, F310MoLN, F316, F316L, F316H, F316LN, F316N, F316Ti, F321, F321H, F347, F347H, F348, F348, F348H | Ricottura o ricottura seguita da tempra o raffreddamento rapido, quindi rinvenimento |
| Acciai inossidabili ferritico-austenitici (acciai inossidabili duplex) | F44, F45, F51, F53, F55, F60, F61 | Solubilizzazione, tempra e rinvenimento |
