Una scelta progettuale con un occhio al futuro: acciaio inox

Gli acciai inossidabili sono leghe di ferro caratterizzate, oltre che dalle proprietà meccaniche tipiche degli acciai al carbonio, da una notevole resistenza alla corrosione. Tale capacità di resistere alla corrosione è dovuta alla presenza di elementi di lega, principalmente cromo, in grado di passivarsi, cioè di ricoprirsi di uno strato di ossidi sottile e aderente, praticamente invisibile, di spessore pari a pochi strati atomici, che protegge il metallo, o la lega, sottostante dall’azione degli agenti chimici esterni.

Particolare in acciaio inox
Particolare in acciaio inox

Vengono anche detti acciai inox, dal francese inoxydable. Gli acciai inossidabili sono caratterizzati da un tenore di carbonio generalmente inferiore all’1,2%. Il contenuto minimo di cromo “libero”, ossia non combinato con il carbonio, si aggira tra l’11-12% affinché si possa formare lo strato di ossido “passivante” continuo, protettivo nei confronti dalla corrosione. Il cromo nella lega, infatti, combinandosi con il carbonio, può dare luogo a carburi di cromo, che limitano la capacità di tali elementi di lega di formare ossidi.

La scoperta dell’acciaio inossidabile si deve agli inglesi Woods e Clark, i quali nel 1872 brevettarono una lega di ferro contenente il 35% in peso di cromo e resistente agli acidi. L’industrializzazione tuttavia avvenne soltanto anni dopo quando nel 1913 Harry Brearley di Sheffield, sperimentando acciai per canne di armi da fuoco, scoprì che un suo provino di acciaio con il 13-14% di cromo e con un tenore di carbonio relativamente alto (0,25%) non si arrugginiva se esposto all’atmosfera. La prima menzione di questo progresso tecnologico risale al 1915 e si trova in un articolo del New York Times riguardo l’uso per posateria di questa classe di acciai, di cui si elogiava la resistenza alla corrosione perfino a contatto con gli acidi organici contenuti nei cibi. Successivamente questa proprietà venne spiegata con la passivazione del cromo, che forma sulla superficie una pellicola di ossido estremamente sottile, continua e stabile.

Molto appropriata è la dizione anglosassone stainless (letteralmente “senza macchia”) derivata dalla capacità di questi materiali di ossidarsi ma non arrugginirsi negli ambienti atmosferici e naturali. Il fenomeno della passivazione avviene per reazione del metallo con l’ambiente ossidante (aria, acqua, soluzioni varie, ecc). La natura dello strato passivante, formato essenzialmente da ossidi/idrossidi di cromo, è autocicatrizzante e garantisce la protezione del metallo, anche se localmente si verificano abrasioni o asportazioni della pellicola, qualora la composizione chimica dell’acciaio e la severità del danno siano opportunamente inter-relazionate. In particolare, il film passivo può essere più o meno resistente in funzione della concentrazione di cromo nella lega e in relazione all’eventuale presenza di altri elementi leganti quali il nichel, il molibdeno, il titanio.

Fonte Wikipedia

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