Martensitico e austenitico sono le due diverse fasi dell'acciaio inossidabile e hanno metodi e proprietà di produzione diversi.
L'acciaio inossidabile austenitico è anche chiamato fase ad alta temperatura. Per raggiungere questa fase, riscaldare la ferrite 912 °C.
A questo punto, l'acciaio inossidabile cambia la sua struttura da una struttura cristallina cubica a corpo centrato a una struttura cristallina cubica a facce centrate. Mentre la struttura cristallina martensitica si ottiene quando riscaldata, la struttura dell'austenite viene rapidamente raffreddata mediante un processo di tempra, e si forma una struttura cubica a corpo centrato.
Rispetto agli acciai inossidabili austenitici, gli acciai inossidabili martensitici sono meno resistenti agli agenti chimici, sebbene possano ancora essere riscaldati e induriti.
Quando la durezza è importante, come nei coltelli dove la durezza superficiale produce una lama più affilata, l'acciaio inossidabile martensitico è spesso utilizzato.
L'acciaio inossidabile austenitico è non magnetico e ampiamente utilizzato nelle attrezzature da cucina, scambiatori di calore per la lavorazione degli alimenti, eccetera.
In questo articolo, introduciamo le differenze tra gli acciai inossidabili martensitici e austenitici.
Se siete gli ingegneri o gli acquirenti, questo articolo è utile.
Continuiamo a leggere.
Cos'è l'acciaio inossidabile martensitico?
Il processo di tempra prevede il rapido raffreddamento dell'acciaio per produrre una sostanza incredibilmente dura chiamata martensitica.
Ha una buona resistenza e una duttilità molto bassa.
La martensite è perfetta per applicazioni che richiedono resistenza all'usura o all'abrasione grazie alla sua elevata resistenza. A causa della presenza di ferrite, è anche estremamente magnetico e ha un'ottima conduttività elettrica.
Se utilizzato in condizioni difficili, la martensitica deve essere rivestita o trattata con lubrificanti poiché non è né corrosiva- né resistente all'ossidazione.
Come con altre leghe di acciaio inossidabile, L'acciaio inossidabile martensitico è costituito principalmente da ferro con una piccola quantità di carbonio e altre leghe.
L'acciaio inossidabile martensitico ha circa 1.2% del carbonio. I componenti aggiuntivi della lega sono nichel e cromo (fra 11.5 e 18%).
L'acciaio inossidabile martensitico è resistente grazie al suo alto contenuto di carbonio, ma la sua resistenza alla corrosione è ridotta dall'assenza di una grande quantità di nichel.
Cos'è l'acciaio inossidabile austenitico?
L'austenite è un tipo di acciaio inossidabile non magnetico con un contenuto minimo di cromo 16% e un contenuto minimo di nichel di 8%.
A causa di questa combinazione, L'austenite ha una forte resistenza alla corrosione, buona formabilità, e proprietà di saldabilità.
Rispetto al martensitico, L'austenite possiede anche una maggiore resistenza al creep alle alte temperature, elevata duttilità, resistenza alla trazione, durezza, e altre eccellenti qualità meccaniche.
Grazie alle sue eccezionali qualità di resistenza alla corrosione, l'austenite è ampiamente utilizzata per applicazioni tra cui macchinari per il trattamento chimico e reattori nucleari.
L'acciaio inossidabile austenitico ha ottenuto la sua durezza mediante lavorazione a freddo; non può essere indurito mediante trattamento termico.
Grazie all'eccezionale resistenza alla corrosione, gli acciai inossidabili austenitici sono frequentemente utilizzati, soprattutto nelle viti in acciaio inossidabile.
Differenza tra acciaio inossidabile martensitico e austenitico
La composizione chimica è la principale differenza tra l'acciaio inossidabile martensitico e austenitico, in particolare la concentrazione del contenuto di carbonio.
L'acciaio inossidabile austenite ha un contenuto di carbonio inferiore rispetto alla maggior parte degli acciai inossidabili martensitici.
Inoltre, l'elevata concentrazione di carbonio diminuisce la resistenza alla corrosione aumentando la durezza.
Pertanto l'acciaio inossidabile martensitico ha una bassa corrosione e una maggiore durezza rispetto all'acciaio austenitico.
Composizione
La composizione chimica della martensitica è mostrata nella tabella riportata:
Gradi AISI | C % | mn % | e % | Cr % | Ni % | Mo % | P % | S % |
410 | 0.15 | 1.0 | 0.5 | 11.5-13.0 | – | – | 0.04 | 0.03 |
416 | 0.15 | 1.25 | 1.0 | 12.-14.0 | – | 0.60 | 0.04 | 0.15 |
420 | 0.150-0.40 | 1.0 | 1.0 | 12.0-14.0 | – | – | 0.04 | 0.03 |
431 | 0.2 | 1.0 | 1.0 | 15.0-17.0 | 2.0 | 1.25-2.00 | 0.04 | 0.03 |
440UN | 0.6-0.75 | 1.0 | 1.0 | 16.0-18.0 | – | 0.750 | 0.04 | 0.03 |
440B | 0.75-0.95 | 1.0 | 1.0 | 16.0-18.0 | – | 0.750 | 0.04 | 0.03 |
440C | 0.95-1.20 | 1.0 | 1.0 | 16.0-18.0 | – | 0.750 | 0.04 | 0.03 |
416lo so | 0.10 | 1.25 | 1.0 | 11.50-14.0 | – | – | 0.06 | 0.15 |
La tabella riportata mostra la composizione chimica dell'acciaio inossidabile austenitico:
Gradi AISI | C % | mn % | e % | Cr % | Ni % | Mo % | P % | S % |
201 | 0.15 Massimo | 5.50-7.50 | 1 | 16.0-18.0 | 3.50-5.50 | – | 0.06 Massimo | 0.03 Massimo |
301 | 0.15 Massimo | 2.00 | 1 | 16.0-18.0 | 6.0-8.0 | – | 0.045 Massimo | 0.03 Massimo |
304 | 0.08 Massimo | 2.00 | 0.75 | 18.0-20.0 | 8.0-10.50 | – | 0.045 Massimo | 0.03 Massimo |
304l | 0.03 Massimo | 2.00 | 0.75 | 18.0-20.0 | 8.0-12.0 | – | 0.045 Massimo | 0.03 Massimo |
316 | 0.08 Massimo | 2.00 | 0.75 | 16.0-18.0 | 10.0-14.0 | 2.0-3.0 | 0.045 Massimo | 0.03 Massimo |
316l | 0.03 Massimo | 2.00 | 0.75 | 16.0-18.0 | 10.0-14.0 | 2.0-3.0 | 0.045 Massimo | 0.03 Massimo |
321 | 0.08 Massimo | 2.00 | 0.75 | 17.0-19.0 | 9.0-12.0 | – | 0.045 Massimo | 0.03 Massimo |
347 | 0.08 Massimo | 2.00 | 0.75 | 17.0-19.0 | 9.0-13.0 | – | 0.045 Massimo | 0.03 Massimo |
Proprietà
Proprietà dell'acciaio inossidabile martensitico
Saldabilità
Questo tipo di acciaio non è adatto alla saldatura a causa della fragilità. Tuttavia il processo di rinvenimento può ridurne la fragilità e aumentare le applicazioni di questo grado.
Durezza
Il grado di acciaio inossidabile martensitico ha un'eccellente durezza grazie all'elevata concentrazione di carbonio rispetto all'acciaio inossidabile austenitico.
Elevata resistenza alla trazione
L'acciaio inossidabile martensitico reagisce bene all'indurimento e al rinvenimento a causa del suo alto contenuto di carbonio. Di conseguenza, la resistenza alla trazione di questo grado può essere aumentata rispetto ad altri gradi di acciai inossidabili.
Proprietà dell'acciaio inossidabile austenitico
Resistenza alla corrosione
Questo grado di acciaio inossidabile mostra un'eccellente resistenza alla corrosione, soprattutto in situazioni con elevati livelli di cloruro, condizioni acide, e alcalino.
Buona resistenza alle alte temperature
Alcuni gradi di acciaio inossidabile austenitico mostrano un'eccellente resistenza, stabilità, proprietà meccaniche e resistenza al creep a temperature molto elevate.
Comportamento meccanico
Proprietà meccaniche degli acciai inossidabili martensitici:
Gradi AISI | Resistenza allo snervamento a 20 °CMPa | Capacità termica specifica J/(kg·K) A 20 °C | Resistenza alla trazione a 20 °CMPa | Allungamento a 20 °C | Punto di fusione a 20 °C | |
410 | 540 | 460 | 740 | 16% | 1480 °C | |
420 | 760 | 460 | 980 | 12% | 1450 °C | |
431 | 1070 | 460 | 1390 | 15% | 1450°C | |
440UN | 1650 | 460 | 1790 | 5% | 1370°C | |
440B | 1860 | 430 | 1930 | 3% | 1370°C | |
440C | 1900 | 430 | 1970 | 2% | 1370°C | |
Proprietà meccaniche dell'acciaio inossidabile austenitico:
Gradi AISI | Resistenza allo snervamento a 20 °CMPa | Capacità termica specifica J/(kg·K) A 20 °C | Resistenza alla trazione a 20 °CMPa | Allungamento a 20 °C | Punto di fusione a 20 °C |
201 | 310 | 500 | 660 | 46% | 1375-1450 °C |
205 | 460 | 460 | 810 | 46% | 1375-1450 °C |
301l | 250 | 450 | 630 | 52% | 1375-1450 °C |
303 | 240 | 500 | 600 | 52% | 1400°C |
304l | 200 | 500 | 550 | 42% | 1400°C |
316 | 240 | 490 | 580 | 42% | 1380°C |
Costo
Il costo dell'acciaio inossidabile austenitico è superiore a quello martensitico poiché ha un maggiore contenuto di nichel nella sua composizione.
Applicazioni
Applicazioni dell'acciaio inossidabile martensitico:
Esistono molti trattamenti termici e composizioni per gli acciai inossidabili martensitici. Per le sue molteplici caratteristiche, l'acciaio inossidabile martensitico può essere utilizzato per vari scopi, ad esempio:
- Attrezzature mediche
- Lame rotanti
- Boccole e Cuscinetti
- Elementi di fissaggio Micrometri e Valvole
Applicazioni dell'acciaio inossidabile austenitico:
Gli acciai inossidabili austenitici hanno una gamma molto ampia di applicazioni nelle applicazioni finali più esigenti.
- Apparecchiature per la produzione di energia e per uso medico
- Attrezzature per la lavorazione chimica
- Utensili e attrezzature da cucina
- Componenti automobilistici e aerospaziali
- Recipienti e tubazioni per serbatoi di stoccaggio
- Architettura delle posate
- Attrezzature per alimenti e bevande
Conclusione
Complessivamente, l'acciaio inossidabile martensitico e l'acciaio inossidabile austenitico hanno una gamma molto ampia di applicazioni e sono utilizzati principalmente per soddisfare le esigenze industriali e domestiche.
Entrambi hanno proprietà meccaniche e fisiche diverse.
Puoi facilmente scegliere il grado di strisce di acciaio inossidabile in base alle nostre esigenze applicative. Abbiamo esperienza in tutti i gradi di acciaio inossidabile e leghe.
Se vuoi discutere qualsiasi problema riguardante il tuo progetto, sentiti libero di Contattaci.
