Tipi di acciaio: acciaio inox duplex
Oltre alle tre principali macro-famiglie di acciai inox esistono anche altre subcategorie, tendenzialmente meno note, ma comunque estremamente utili ed utilizzate in vari settori specialistici, fra queste troviamo, ad esempio, l’acciaio duplex. Gli acciai inossidabili duplex, prodotti per la prima volta in Svezia nel 1930, si individuano come austeno-ferritici in quanto sono leghe ferrose inossidabili che presentano una struttura mista caratterizzata da grani cristallini di austenite e ferrite. Nel 1968, in seguito al processo di affinamento dell’acciaio inossidabile nacque la nuova generazione di acciai inossidabili duplex, caratterizzati dall’uso dell’azoto come elemento lega.
Acciaio duplex caratteristiche chimiche
Si tratta di un acciaio al Cromo ibrido il cui tenore di Cromo va dal 18 al 26% (gli acciai con una concentrazione di Cromo fra il 25 e il 26% sono detti super duplex) e quello di Nichel dal 4,5 al 6,5%, quantità insufficienti per determinare una struttura microcristallina totalmente austenitica, che quindi rimane in parte ferritica. Quasi tutte le sue varianti contengono fra il 2,5 ed il 3% di molibdeno. Esistono inoltre forme di duplex, chiamati “poveri” che non contengono Molibdeno e hanno tenori di Nichel minori del 4.5%.
Acciaio duplex caratteristiche meccaniche
Questi materiali vengono impiegati specialmente nei casi in cui risultino necessarie spiccate caratteristiche di resistenza corrosione, sia in ambienti fortemente acidi sia in ambienti caustici, e in particolar modo nei confronti della stress-corrosion. Gli acciai duplex inox hanno, infatti, saldabilità e caratteristiche meccaniche di solito superiori a quelle dei ferritici correnti Le proprietà fondamentali di questa particolare subfamiglia si articolano quindi, soprattutto, in caratteristiche meccaniche e fisiche:
- una spiccata resistenza alle rotture per tensocorrosione conferitagli dalla peculiare struttura microcristallina bifasica composta in uguali proporzioni di austenite e di ferrite, dalla quale ne deriva la denominazione comune di duplex, austenitica e ferritica;
- l’elevato tenore di Cromo, e la presenza di molibdeno, gli conferiscono un maggior grado di passivazione e dunque una miglior resistenza alla corrosione puntiforme – pitting – rispetto agli acciai 18-8;
- ottime saldabilità e forgiabilità;
- buona resistenza a trazione e allo snervamento.
Queste peculiarità, e in particolar modo l’elevata resistenza di questi acciai, consentono inoltre la riduzione degli spessori di parete e quindi del peso delle strutture per cui vengono utilizzati.
Acciaio inox duplex: campi di utilizzo
La somma delle sopra citate proprietà, l’elevata resistenza alla corrosione e le ottime proprietà meccaniche, fa del materiale duplex un ottimo acciaio per attività specifiche e settoriali, come dimostrano gli impieghi più comuni di questa tipologia di acciaio, che sono: scambiatori di calore, macchine per movimentazione dei materiali, serbatoi e vasche per liquidi ad alta concentrazione di cloro, refrigeratori ad acqua marina, dissalatori, impianti per salamoia alimentare ed acque sotterranee e ricche di sostanze aggressive.
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