La scelta del materiale in acciaio inossidabile per il birrificio

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L'acciaio inossidabile è ampiamente utilizzato nell'industria alimentare e delle bevande grazie alla sua resistenza alle alte temperature, alla corrosione e alle proprietà igieniche. Rispetto ad altri settori come la produzione di petrolio e gas, i recipienti e i tubi per la produzione della birra vengono puliti regolarmente utilizzando il CIP (pulizia del sito). Per ottenere i migliori risultati di pulizia è fondamentale un buon trattamento superficiale dei contenitori e dei tubi. Dagli anni '60, i processi industriali di produzione della birra utilizzati per produrre contenitori e serbatoi hanno spesso utilizzato l'acciaio inossidabile AISI 304, o AISI316e acciaio inossidabile duplex 2205. La resistenza alla corrosione di 2205 l'acciaio inossidabile è paragonabile a quello di AISI304 mentre la resistenza è maggiore e non è facile produrre cracking da cloruro quando la temperatura è superiore a 60 ℃. Il malto, il mosto e la birra schiacciati non corrodono l'acciaio inossidabile, nemmeno al punto di ebollizione. Tuttavia, l'acciaio inossidabile lavorato a freddo è soggetto a fessurazioni da cloruri se utilizzato a temperature superiori a 60 ℃. In generale, anche la soluzione di infusione non corrode l'acciaio inossidabile AISI 304. Solo nella produzione della birra con acqua dolce è possibile scegliere l'acciaio inossidabile AISI 316 a causa dell'elevato contenuto di cloruro.

La rottura del cloruro può verificarsi nei tubi e nei contenitori a pareti sottili a causa della loro suscettibilità allo stress da trazione. Se il recipiente perde, è spesso dovuto a una qualità di saldatura inferiore agli standard o a un carico di fatica elevato. Il CIP (pulizia sul campo) non corrode l'acciaio inossidabile, ma in condizioni estreme può causare fessurazioni da cloruri sull'acciaio inossidabile con un elevato grado di formatura a freddo. I meccanismi di rottura per corrosione da fatica e tensocorrosione sono simili. Un esempio di corrosione per fatica in un serbatoio di saccarificazione è l'apertura di un contenitore per cereali. Dopo la macinazione e il riscaldamento, i chicchi vengono separati dal mosto e scaricati attraverso l'apertura del granaio. L'impatto e il carico elevato del grano scaricato producono crepe da corrosione da fatica lungo il bordo di saldatura nell'area direttamente opposta all'imboccatura del magazzino. La perdita in alcuni punti è dovuta alla scarsa qualità. Il contenitore del mosto potrebbe rompersi dall'esterno verso l'interno a causa della rottura del cloruro e dell'affaticamento termico. Se si verifica un'elevata sollecitazione interna della saldatura durante la saldatura del tubo a spirale riscaldato a vapore, potrebbero verificarsi fessurazioni lungo tutta la parete del serbatoio in acciaio inossidabile.

Sensibilità dell'acciaio inossidabile

AISI 304 o Acciaio inossidabile 316 ha un contenuto di carbonio < 0,08% e può essere sensibilizzato se esposto a 500 ~ 800 ℃ per un dato periodo di tempo, cosa che può verificarsi durante la saldatura. Pertanto la saldatura provoca la sensibilizzazione della “zona termicamente alterata” lungo la saldatura.

La sensibilizzazione porterà alla formazione di carburo di cromo ai bordi dei grani, con conseguente scarso cromo ai bordi dei grani, facile causa di corrosione intergranulare dell'acciaio inossidabile nel caso di pareti spesse del tubo (BBB 0,2 ~ 3 mm). Per evitare questa situazione, spesso si sceglie “acciaio saldabile”: come l’acciaio di qualità L, come 304L, 316L, il cui contenuto di carbonio è inferiore a 0,03%; Acciaio stabilizzato al titanio: 321.316 Ti.

 

Trattamento della superficie

Per la resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile sono importanti la qualità della saldatura, la zona interessata dal calore, la rugosità superficiale e lo stato dello strato protettivo di ossido. Lo stato superficiale dell'acciaio inossidabile è particolarmente importante per l'industria alimentare e delle bevande e per l'industria farmaceutica. I problemi di corrosione nei birrifici sono spesso causati da condizioni superficiali irregolari. Durante la fabbricazione (saldatura, trattamento termico, rettifica, ecc.), lo strato di ossido di cromo passivato viene danneggiato, riducendo così la resistenza alla corrosione. Un gas protettivo insufficiente utilizzato nella saldatura dell'acciaio inossidabile porterà alla formazione di un colore di rinvenimento a caldo. Questi colori porosi a tempra termica sono composti da vari ossidi che tendono ad assorbire ioni come gli ioni cloruro, riducendo la resistenza alla corrosione e non riuscendo a proteggere il metallo di base.

Se i fattori termici o altri tipi di contaminanti sono inaccettabili, è necessario utilizzare qualche tipo di finitura metallica per risolverli. Il decapaggio o la passivazione possono rimuovere il vecchio strato di ossido, il colore di ritorno del calore e altri contaminanti, consentendo così il completo recupero della pellicola di ossido di cromo passivato. Il processo di decapaggio più comune consiste nell'immergere i tubi di acciaio inossidabile in una soluzione acida mista di acido nitrico e acido fluoridrico, che può essere effettuato anche mediante un sistema a spruzzo o di risciacquo delle tubazioni. Sebbene la superficie dell'acciaio inossidabile sia attiva dopo il decapaggio, entro 24 ore può formarsi un film di passivazione a causa della reazione del cromo con l'ossigeno presente nell'aria, ma in alcuni casi la passivazione è facilitata chimicamente dall'uso di acido nitrico.

 

Saldatura

Le saldature e le zone alterate dal calore sono spesso causa di corrosione. Per i birrifici e altre industrie alimentari, i difetti nelle saldature, come la mancanza di penetrazione, sono di fondamentale importanza, causando problemi di igiene e sterilizzazione. Ingegneri e acquirenti spesso identificano condizioni di saldatura inadeguate e procedure di saldatura che non possono essere eseguite correttamente. Il risultato sono saldature di scarsa qualità e condizioni superficiali nella costruzione che deve essere completata.

Il riscaldamento termico è causato dall'assorbimento della luce in uno strato di ossido trasparente, a causa dei diversi spessori dello strato di ossido. Poiché i colori hanno coefficienti di rifrazione diversi, lo strato di ossido dall’aspetto blu può riflettere solo la luce blu e assorbire altra luce. Gli strati di ossido più spessi hanno più fori rispetto agli strati di ossido sottili completamente trasparenti, pertanto, strati di ossido più spessi ridurranno la resistenza alla corrosione e la non adesione dell'acciaio inossidabile. Per la maggior parte degli standard è accettabile un colore paglierino chiaro del ritorno di calore; Tutti gli altri colori di ritorno termico come il rosso e il blu non sono accettabili. L'industria farmaceutica non consente il rinvenimento a caldo.

La geometria della saldatura dovrà essere quanto più regolare possibile. Le saldature qualificate non danneggeranno la superficie metallica del substrato. La corrosione spesso inizia all'interno di un minuscolo foro stenopeico all'inizio/fine di una saldatura.

In teoria, non ci sono piccoli fori di spillo, allentamenti o altri dossi all'inizio/fine. Una buona penetrazione della saldatura è molto importante. Le tubazioni devono essere ben simmetriche e la larghezza della saldatura deve essere fissa.

 

Ruvidezza della superficie

La rugosità superficiale influisce sulle proprietà igieniche e di corrosione dell'acciaio inossidabile. La resistenza alla corrosione della superficie elettrolucidata è la migliore, seguita dalla superficie lucidata meccanicamente. In generale l'industria della birra e l'industria alimentare non obbligano comunque all'utilizzo di superfici elettrolucidate, ottenendo così ottime condizioni igieniche e di facile pulizia. La maggior parte dei tubi vengono ricotti in bianco durante la produzione. Poiché il processo di ricottura in bianco migliora notevolmente la qualità, il decapaggio all'interno di tali tubi spesso non viene eseguito a meno che la superficie del materiale non abbia un forte ritorno di calore o sia contaminata da ferro. La lamiera di acciaio inossidabile ha spesso una superficie 2B, ha buone prestazioni superficiali. Nei birrifici vengono comunemente utilizzati tubi in acciaio inossidabile a parete sottile e saldati diritta, con finiture 2B e talvolta un'altra finitura (spazzolata o lucidata) all'esterno. I tubi estrusi in acciaio inossidabile non sono comunemente utilizzati nei birrifici; sono utilizzati per scopi ad alta pressione.

Confronto tra lamiera d'acciaio 301, 301L, 301LN

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L'acciaio inossidabile 301 è un tipo di acciaio inossidabile austenitico con un elevato tasso di incrudimento. La sua resistenza alla trazione può arrivare fino a 1300 MPa o più. Sono disponibili piastre 301 laminate a freddo con indurimento da duro a completo da 1/16 e mantengono una duttilità sufficiente in condizioni di indurimento di 1/2. Può essere utilizzato per componenti di aeromobili, componenti strutturali di edifici, in particolare componenti di carrozze ferroviarie dopo la laminazione o piegatura. Le lamiere laminate a freddo con indurimento da 3/4 a indurimento completo devono essere utilizzate per la progettazione di componenti semplici che richiedono elevata resistenza all'usura ed elasticità. IL 301L e 301LN sono versioni a basso contenuto di carbonio e versioni ad alto contenuto di azoto del 301. Se è richiesta una migliore duttilità o si devono saldare profili a sezione spessa, è preferibile il 301L a basso contenuto di carbonio. Il contenuto di azoto più elevato del 301Ln può compensare il contenuto di carbonio inferiore. Sono specificati in ASTM A666, JIS G4305 e EN 10088-2.

 

Composizione chimica di 301, 301L, 301LN

Grado C Mn Sì P S Cr Ni N
301 ≤0,15 2.0 1.0 0.045 0.03 16.0-18.0 6.0-8.0 0.1
301L ≤0,03 2.0 1.0 0.045 0.03 16.0-18.0 6.0-8.0 0.2
201LN ≤0,03 2.0 1.0 0.045 0.03 16.5-18.5 6.0-8.0 0.07-0.2

 

Proprietà meccaniche di 301, 301L, 301LN

301 Tempra

ASTM A666

 Resistenza alla trazione, Mpa Limite di snervamento 0,2%, Mpa Allungamento (in 50mm)spessore>0,76mm Durezza, Rockwell
Ricotto 515 205 40 /
1/16 duro 620 310 40 /
1/8 duro 690 380 40 /
1/4 duro 860 515 25 25-32
1/2 duro 1035 760 18 32-37
3/4 duro 1205 930 12 37-41
Pieno duro 1275 965 9 41+

 

Specifica di 301, 301L, 301LN

Grado UNS n Euronorma JIS
NO Nome
301 S30100 1.4319 X5CrNi17-7 SUS 301
301L S30103 / / SUS 301L
201LN S30153 1.4318 X2CrNiN18-7 /

Resistenza alla corrosione

Simile a Acciaio inossidabile 304, ha una buona resistenza alla corrosione a temperature normali e in applicazioni con corrosione lieve.

Resistenza al calore

Buona resistenza all'ossidazione a temperature fino a 840°C (uso intermittente) e 900°C (uso continuo). L'esposizione superiore a 400°C provoca una graduale perdita dell'effetto di incrudimento e la resistenza a 800°C equivale a 301 di ricottura. In condizioni di scorrimento viscoso, la resistenza del 301 incrudito diminuisce addirittura fino a diventare inferiore a quella del 301 ricotto.

Trattamento di soluzione (ricottura).

Riscaldato a 1010-1120°C e rapidamente raffreddato e ricotto a circa 1020°C. Il trattamento termico non lo indurirà.

Lavoro a freddo

acciaio inossidabile 301 e la sua versione a basso tenore di carbonio 301L per le esigenze di occasioni ad alta resistenza. Ha un tasso di incrudimento molto elevato di circa 14MPa/%Ra (per ogni 1% di riduzione della superficie di lavoro a freddo, la resistenza alla trazione aumenta di 14MPa), la laminazione a freddo e la formatura a freddo possono raggiungere una resistenza molto elevata, una parte dell'austenite da incrudimento convertita in martensite. Il 301 non è magnetico in condizioni di ricottura, ma è fortemente magnetico dopo la lavorazione a freddo.

Saldatura

Il 301 può essere utilizzato per tutti i metodi di saldatura standard e per le saldature 301 è possibile utilizzare soprattutto il metallo d'apporto 308L. Le saldature in acciaio inossidabile 301 devono essere ricotte per una resistenza alla corrosione ottimale, mentre le saldature 301L o 301Ln non richiedono ricottura. Sia la saldatura che la ricottura post-saldatura riducono l'elevata resistenza causata dalla laminazione a freddo, quindi la saldatura a punti viene spesso utilizzata per assemblare parti 301 laminate a freddo che presentano una piccola zona influenzata dal calore e la resistenza dell'intera parte non viene quasi ridotta.

Applicazioni tipiche

Parti strutturali di veicoli ferroviari: profilatura, piegatura o stiramento in profili, anche in lamiera. Fusoliera dell'aereo, rimorchio stradale, coprimozzo dell'auto, supporto del tergicristallo, molla del tostapane, dispositivo della stufa, telaio dello schermo, facciata continua, ecc.

 

 

Acciaio inossidabile a doppia qualità 304/304L, 316/316L

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Gli acciai inossidabili austenitici sono gli acciai inossidabili più utilizzati e rappresentano circa il 75% del consumo totale di acciaio inossidabile. Il rapido sviluppo dell'industria chimica e petrolchimica ha posto requisiti più elevati per la resistenza alla corrosione e la resistenza dell'acciaio inossidabile. Ad esempio, l'acciaio inossidabile a doppia qualità 304/304L significa che ha un contenuto di carbonio inferiore, inferiore a 0,03%, e soddisfa i gradi 304L, mentre la sua resa e resistenza alla trazione sono superiori al limite inferiore dell'acciaio inossidabile 304, l'acciaio inossidabile può essere definito come 304/304L acciaio inossidabile a doppio grado, ovvero la sua composizione chimica soddisfa quella del 304L e le proprietà meccaniche soddisfano i requisiti dell'acciaio inossidabile 304. Allo stesso modo, una lamiera di acciaio inossidabile può avere la doppia certificazione 304/304H perché ha un contenuto di carbonio sufficiente per soddisfare il requisito 304H (minimo 0,040%) e soddisfa anche i requisiti di granulometria e resistenza 304H, ci sono 316/316L e altri doppi gradi di acciaio inossidabile.

La più importante è la differenza di carbonio e la resistenza risultante. Il carbonio è un efficace elemento stabilizzante austenitico e può essere considerato un'impurità o un elemento di lega che migliora la resistenza dell'acciaio inossidabile, soprattutto alle alte temperature. Il contenuto di carbonio nella maggior parte degli acciai inossidabili austenitici è inferiore a 0,02% ~ 0,04%. Per avere una buona resistenza alla corrosione dopo la saldatura, il contenuto di carbonio dell'acciaio inossidabile a basso tenore di carbonio è controllato al di sotto di 0,030%. Per migliorare la resistenza alle alte temperature, il contenuto di carbonio ad alto contenuto di carbonio o di grado “H” viene mantenuto a 0,04% o leggermente superiore.

Gli atomi di carbonio più piccoli nella struttura cubica a facce centrate si trovano negli spazi reticolari tra gli atomi più grandi di Cr, Ni e Mo, che limitano il movimento delle dislocazioni, ostacolano la deformazione della duttilità e rinforzano l'acciaio inossidabile. In condizioni di aumento della temperatura, come nel processo di saldatura, il carbonio ha una forte tendenza a precipitare il cromo nella matrice di acciaio inossidabile con carburo ricco di cromo e la seconda fase tende a precipitare al confine del grano piuttosto che al centro del grano, quindi il carburo di cromo è facile da formare al confine del grano.

Il cromo è un elemento necessario per migliorare la resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile, ma il carburo di cromo viene rimosso dalla matrice dell'acciaio inossidabile, quindi la resistenza alla corrosione in questo caso è peggiore rispetto al resto della matrice dell'acciaio inossidabile. L'aumento del contenuto di carbonio può estendere l'intervallo di temperatura, in modo da ridurre il tempo di sensibilizzazione o di perdita di resistenza alla corrosione, la riduzione del contenuto di carbonio può ritardare o evitare completamente la formazione di carburo nella saldatura. I gradi a basso contenuto di carbonio come 304L e 316L hanno un contenuto di carbonio inferiore a 0,030%, la maggior parte dei gradi di austenite più legati come l'acciaio inossidabile 6%Mo con un contenuto di carbonio inferiore a 0,020%. Per compensare la diminuzione di resistenza dovuta alla diminuzione del contenuto di carbonio, a volte viene aggiunto un altro elemento interstiziale, l'azoto, per rafforzare l'acciaio inossidabile.

L'acciaio inossidabile dual-grade ha sia l'elevata resistenza dell'acciaio inossidabile convenzionale che la resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile a bassissimo tenore di carbonio. Può risolvere il problema delle deboli prestazioni dei giunti di saldatura della maggior parte degli acciai inossidabili austenitici, è stato ampiamente utilizzato nelle apparecchiature delle stazioni di ricezione del GNL a bassa temperatura e nelle condotte di grande diametro. Il prezzo dell'acciaio inossidabile a doppio grado è sostanzialmente lo stesso dell'acciaio inossidabile a bassissimo tenore di carbonio. Ora diverse acciaierie cinesi possono fornire qualità per il mercato maturo, chiunque sia interessato non esitate a contattarci.

 

Cos'è l'acciaio Super 304H?

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Con lo sviluppo di unità ultra-supercritiche, la resistenza alle alte temperature dei tradizionali acciai inossidabili austenitici 18-8 (come l'acciaio TP304H) non è stata in grado di soddisfare le loro esigenze con parametri di vapore di 600 ℃. Per questo motivo, la Japan Sumitomo Metal Corporation ha sviluppato nuovi materiali per la tubazione della superficie di riscaldamento della caldaia dell'unità, come l'acciaio TP347HFG, l'acciaio SUPER304H e l'acciaio HR3C. L'acciaio Super 304H è un nuovo tipo di Acciaio 18-8, utilizzato principalmente nella produzione di surriscaldatori e riscaldatori di caldaie ultra-supercritiche la cui temperatura delle pareti metalliche non supera i 700 ℃. Attualmente, anche Shasqida Mannesmann (ex DMV Company) in Germania produce tubi d'acciaio simili, con una qualità DMV 304HCU.

L'acciaio Super304H è l'acciaio che riduce il contenuto di Mn, Si, Cr e Ni a base di acciaio TP304H, che aggiunge 2,5% ~ 3,5% Cu e 0,30%~0,60% di Nb e 0,05%~0,12% di N, in modo che per produrre la fase di precipitazione per diffusione e la fase rinforzata ricca di rame in servizio, si verifica il rafforzamento della precipitazione con NbC(N), NbCrN e M23C6, che aumenta notevolmente lo stress ammissibile alla temperatura di servizio e lo stress ammissibile a 600 ~ 650 ℃ è 30% superiore rispetto a quello dell'acciaio TP347H. La resistenza all'ossidazione del vapore dell'acciaio è paragonabile a quella dell'acciaio TP347HFG e significativamente migliore di quella dell'acciaio TP321H. È stato elencato nel codice ASME Case 2328-1, standard ASTM A-213, il numero è S30432.

 

La composizione chimica del Super 304H

C Sì Mn P S Cr Ni N Al B N.B Cu V Mo
0.08 0.21 0.79 0.03 0.001 18.42 8.66 0.11 0.007 0.004 0.5 2.77 0.04 0.35

 

Le proprietà meccaniche del Super 304H

Resistenza allo snervamento, Mpa Resistenza alla trazione, Mpa Allungamento, %
360/350 640/645 58/60

 

A causa degli elevati parametri del vapore delle unità ultra-supercritiche, la resistenza all'ossidazione dell'acciaio utilizzato nelle parti sotto pressione ad alta temperatura delle centrali elettriche diventa molto importante. Generalmente, la parete interna del tubo in acciaio super 304H viene granigliata per migliorare le prestazioni di ossidazione anti-vapore. Sulla superficie interna del tubo d'acciaio è stato formato uno strato di pallinatura dello spessore di 30μm e la sua microstruttura è stata perfezionata rispetto a quella del tubo d'acciaio non pallinato. Dopo il test di ossidazione con vapore a 650 ℃ e 600 ore, lo spessore dello strato di ossido del tubo d'acciaio trattato dalla granigliatura è più sottile e denso e la resistenza all'ossidazione con vapore del tubo d'acciaio è migliorata. Attualmente, diverse acciaierie leader in Cina hanno prodotto un grado simile 10CrL8Ni9NbCu3Bn, specificato in GB 5310-2008, che è attualmente utilizzato in diversi progetti di unità ultrasupercritiche in Cina.

L'acciaio inossidabile 304 è magnetico?

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I consumatori ordinari hanno alcuni malintesi sull'acciaio inossidabile, pensano che l'acciaio inossidabile magnetico non sia acciaio inossidabile 304 qualificato. Come sappiamo, a seconda della struttura a temperatura ambiente, l'acciaio inossidabile può essere suddiviso in austenite come 201, 304, 321, 316, 310, martensite o ferrico come 430, 420, 410. Le austeniti sono non magnetiche o debolmente magnetiche e la martensite o la ferrite sono magnetiche. Il 304 è un grado rappresentativo dell'acciaio inossidabile austenitico, ha eccellente lavorabilità, saldabilità e resistenza alla corrosione, rappresenta il 60% del consumo mondiale di acciaio inossidabile, generalmente non è magnetico, ma a volte è magnetico o ha un magnetismo debole causato dalla fusione fluttuazioni o lavorazioni della composizione chimica, ma non possiamo pensare che sia falso o scadente, quale è il motivo?

304 è acciaio inossidabile metastabile, è una singola struttura di austenite dopo lo stato di ricottura, senza magnetico. La segregazione della composizione di fusione o un trattamento termico improprio produrranno una piccola quantità di struttura martensite o ferritica, quindi con un magnete debole. Inoltre, dopo la deformazione da lavorazione a freddo (come stampaggio, stiramento, laminazione, ecc.), anche parte della struttura dell'austenite ha subito un cambiamento di fase (mutagenesi generale in martensite) e con effetto magnetico.

Ad esempio, nello stesso lotto di nastri di acciaio, il diametro esterno del tubo d'acciaio da 76 mm non ha un magnete evidente mentre il diametro esterno del tubo d'acciaio da 9,5 mm ha un magnete evidente. Le proprietà magnetiche del tubo quadrato rettangolare sono più evidenti perché la deformazione da piegatura a freddo è maggiore di quella del tubo tondo, soprattutto nella parte piegabile.

La maggior parte del lavandino è realizzata in acciaio inossidabile 304. Molti consumatori giudicano che sia realizzato in acciaio inossidabile 304 a seconda che il serbatoio dell'acqua sia magnetico o meno. Allo stato attuale, esistono molti tipi di tecnologie di lavorazione per il lavello, come la formatura della saldatura, la formatura a trazione integrale, ecc., Se utilizzata la formatura della saldatura del materiale 304, viene generalmente ricotta dopo la lavorazione della piastra, non sarà magnetica o debolmente magnetica (perché del trattamento superficiale del lavello); Uno degli stampi per imbutitura del serbatoio dell'acqua deve essere sottoposto a diversi allungamenti, ricottura generale e quindi allungamento (la ricottura aumenta il costo e 304 non è necessario ricotturare nuovamente), sarà magnetico, questo è un fenomeno molto normale.

Acciaio inossidabile 304 VS acciaio inossidabile 403

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I gradi 304 e 430 sono materiali di acciaio inossidabile comunemente usati. L'acciaio inossidabile 304 è un tipo generale di acciaio inossidabile austenitico al cromo-nichel, la densità di 7,93 g/cm3, noto anche come acciaio inossidabile 18/8, è la serie 300 di acciaio inossidabile che è l'acciaio più comunemente usato. Può resistere alle alte temperature di 800 ℃, ha buone prestazioni di lavorazione e tenacità, ampiamente utilizzato nei requisiti di apparecchiature e parti con buone prestazioni complete (resistenza alla corrosione e stampaggio). Il 304L è una versione a basso contenuto di carbonio del 304, che non richiede ricottura post-saldatura, quindi è ampiamente utilizzato per parti di grosso spessore (circa 5 mm e oltre). Il contenuto di carbonio più elevato di 304H può essere utilizzato a temperature elevate. La struttura dell'austenite ricotta conferisce inoltre a questi gradi un'eccellente tenacità, anche a basse temperature di congelamento.

L'alto contenuto di cromo 430 a basso tenore di carbonio è uno degli acciai inossidabili ferritici più comuni, ha una buona resistenza alla corrosione, noto anche come 18/0 o 18-0, è uno degli acciai inossidabili della serie 400. Può essere leggermente rinforzato mediante lavorazione a freddo, ma la tenacità a bassa temperatura è scarsa e generalmente non può essere indurito mediante trattamento termico. La sua conduttività termica è migliore dell'austenite, il coefficiente di dilatazione termica è inferiore all'austenite, resistenza al calore e fatica, l'aggiunta di un elemento stabilizzante in titanio rende il cordone di saldatura parte delle proprietà meccaniche buono, può essere utilizzato per la decorazione di edifici, parti di bruciatori di carburante , elettrodomestici, ricambi elettrodomestici. 430F è un tipo di acciaio con prestazioni di taglio libero sull'acciaio 430, utilizzato principalmente per torni automatici, bulloni e dadi, ecc. 430LX aggiunge Ti o Nb nell'acciaio 430, riduce il contenuto di C e migliora le prestazioni di lavorazione e di saldatura. Viene utilizzato principalmente per serbatoi di acqua calda, sistemi di riscaldamento dell'acqua, apparecchi sanitari, elettrodomestici durevoli, volani di biciclette, ecc.

 

Secondo ASTM A240-Specifiche per piastre, fogli e nastri di acciaio inossidabile al cromo e cromo-nichel per recipienti a pressione e usi generali, l'acciaio inossidabile 430 deve contenere meno di 0,12% di carbonio, tra 16-18% di cromo e meno di 0,75% di nichel, la differenza tra 304 e 430 come mostrato nella tabella seguente:

Confronto della composizione chimica 

UNS C Mn P S Sì Cr Ni Mo
S30400 0.07 2.00 0.045 0.03 0.75 17.5-19.5 8.0-10.5 /
S43000 0.12 1,00 0.04 0.03 1.00 16.0-18.0 0.75 /

 

Confronto delle proprietà meccaniche

gradi Resistenza allo snervamento, Mpa Resistenza alla trazione, Mpa Allungamento in 2 /50mm, min, % Durezza, HBW
304 205 515 40 183
403 205 450 22 201

 

Riassumendo, differiscono principalmente nei seguenti elementi:

  • Resistenza alla corrosione: La resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile 304 è migliore dell'acciaio inossidabile 430. Poiché l'acciaio inossidabile 430 contiene cromo 16,00-18,00%, fondamentalmente non contiene nichel, l'acciaio inossidabile 304 contiene più cromo e nichel;
  • Stabilità: l'acciaio inossidabile 430 è in ferrite, l'acciaio inossidabile 304 è austenite, più stabile dell'acciaio inossidabile 430;
  • Robustezza: La tenacità dell'acciaio inossidabile 304 è superiore a quella dell'acciaio inossidabile 430;
  • Conduttività termica: La conduttività termica dell'acciaio inossidabile ferrite 430 è come l'acciaio inossidabile 304;
  • Proprietà meccaniche: le proprietà meccaniche del cordone di saldatura dell'acciaio inossidabile 430 rispetto all'acciaio inossidabile 304 sono migliori grazie all'aggiunta dell'elemento chimico stabile titanio.