L'acciaio inossidabile non arrugginisce come l'acciaio al carbonio, ma « inossidabile » non è una promessa di assenza di corrosione. È un acciaio con abbastanza cromo da formare una propria pellicola di ossido, e quella pellicola può essere danneggiata, privata di ossigeno o sopraffatta. Quando succede, il pezzo si macchia, poi si puntina, poi somiglia esattamente a un pezzo arrugginito – ed è quello che il cliente vede e segnala, qualunque sia il meccanismo.
L'acciaio inossidabile si arrugginisce?
L'acciaio inossidabile non arrugginisce con il meccanismo che attacca l'acciaio al carbonio, perché il cromo della lega forma uno strato di ossido passivo che si riforma quando viene graffiato. Può comunque corrodersi in superficie quando quello strato si rompe o non riesce a riformarsi: esposizione ai cloruri (sale, acqua di mare, alcuni fluidi da taglio), ossidazione di saldatura lasciata sul cordone, contaminazione da ferro (spazzola in acciaio al carbonio, mola condivisa) e fessure che trattengono umidità. Il risultato è una macchia superficiale o corrosione puntiforme, non la ruggine rossa e sfaldabile dell'acciaio dolce. La scelta della qualità decide la resistenza: 430 e 430F sono ferritici e magnetici, 304 è la qualità austenitica polivalente, 316 aggiunge molibdeno per i cloruri.
Cosa protegge davvero l'acciaio
Il cromo reagisce con l'ossigeno prima del ferro. Oltre circa il 10,5 % di cromo il prodotto della reazione è un film di ossido di cromo denso e autoriparante, spesso pochi nanometri. Graffiatelo e si riforma in pochi minuti all'aria. È tutto il meccanismo, e ogni guasto da corrosione è un caso in cui il film viene impedito dal riformarsi – o perché l'ambiente lo distrugge più in fretta di quanto si ricostruisca, o perché qualcosa sulla superficie blocca l'ossigeno.
Le cinque cause che vediamo sui pezzi reali
- Cloruri – nebbia salina, acqua di mare, candeggina, residui di decapaggio cloridrico e alcuni fluidi da taglio acquosi. Il cloruro attacca il film passivo localmente: il danno inizia come puntinatura invece che come film uniforme.
- Ossidazione di saldatura – l'ossido colorato lasciato attorno al cordone è impoverito di cromo sotto. Non è protettivo e, su un pezzo che vedrà umidità, va rimosso con decapaggio e passivazione invece di essere lasciato come decorazione.
- Contaminazione da ferro – una spazzola metallica in acciaio al carbonio, una mola usata su entrambi i materiali o truciolo d'acciaio posato su una superficie inox incorporano ferro libero. Il ferro arrugginisce, la macchia si estende e la colpa ricade sull'inox.
- Fessure e acqua trattenuta – una sovrapposizione, un gioco non saldato o una faccia di rondella che non asciuga mai. L'ossigeno non entra, il film passivo non si riforma e la fessura si corrode mentre la superficie visibile resta pulita.
- Qualità inadatta – un pezzo in 430 o 304 prescritto in ambiente clorurato. È un errore di specifica, non un difetto di produzione, ed è quello che costa di più da correggere a posteriori.
Quale qualità tiene dove
| Qualità | Struttura | Magnetica | Impiego tipico |
|---|---|---|---|
| 430 / 430F | Ferritica (430F a truciolabilità migliorata) | Sì | Pezzi interni, raccordi e dadi per sensori, servizio asciutto o poco umido |
| 304 / 1.4301 | Austenitica | Molto debolmente, di più se incrudita | Polivalente, ambiente alimentare, liquido di raffreddamento e acqua dolce |
| 316 / 1.4401 | Austenitica con 2 – 3 % di molibdeno | Molto debolmente | Cloruri: marino, sale stradale, alcune applicazioni medicali e di processo |
| Barra 430F per raccordi torniti | Ferritica, truciolabilità migliorata | Sì | Bossaggi filettati per sensori e raccordi esagonali dove conta la lavorabilità |
| 304 passivato dopo saldatura | Austenitica, pulita | Molto debolmente | Alloggiamenti saldati che vedranno condensa |
I valori sono le posizioni pubblicate abituali per queste qualità. Il documento che fa fede resta il certificato del materiale del lotto acquistato: una specifica che conta deve indicare qualità, norma e stato superficiale.
Come evitarlo
- Scegliete la qualità dall'ambiente, non dal modello di disegno – 316 per i cloruri, 304 per interni e liquido di raffreddamento, 430 per impieghi leggeri.
- Rimuovete l'ossidazione dopo la saldatura e passivate. Noi trattiamo la passivazione come processo esterno e lo dichiariamo nel preventivo.
- Tenete separata l'attrezzatura per inox: spazzole, mole e fluidi da taglio dedicati.
- Progettate senza fessure. Un giunto saldato che può drenare vale più di una qualità superiore che non può.
- Precisate la finitura utile – una superficie spazzolata o lucidata allontana meglio acqua e contaminazione di una superficie grezza di laminazione.
Punto chiave
Se un pezzo inox è tornato macchiato, la domanda giusta non è « è davvero inox » ma « cosa ha impedito al film di ossido di riformarsi ». Cloruri, ossidazione di saldatura, ferro inglobato e fessure coprono quasi tutti i casi, e solo l'ultimo è un cambio di progetto anziché una pulizia o un cambio di qualità.
Domande frequenti
L'acciaio inossidabile 304 si arrugginisce?
Il 304 resiste alla ruggine in servizio interno normale, alimentare e in acqua dolce. Può macchiarsi o puntinarsi in ambienti clorurati come nebbia salina o candeggina, dove il 316 o una qualità con più molibdeno è la scelta giusta.
Perché il mio pezzo inox si è arrugginito dopo la saldatura?
La saldatura lascia una zona di ossidazione impoverita di cromo attorno al cordone. Rimuoverla con decapaggio e passivazione ripristina lo strato passivo; lasciare l'ossido colorato in sede lascia una superficie che si macchierà con l'umidità.
L'inox 430 è magnetico, e conta?
Sì, 430 e 430F sono ferritici e magnetici. Conta quando il pezzo sta accanto a un sensore magnetico o deve essere non magnetico per il gruppo: in quel caso 304 o 316 è la qualità giusta, e lavoriamo i dadi per sensori sia in 430F sia in 304 proprio per questo.
La passivazione viene fatta da Balford?
Passivazione ed elettrolucidatura sono processi esterni per noi. Li gestiamo come parte del ciclo e li dichiariamo nel preventivo, invece di lasciar intendere che tutto avvenga nel nostro stabilimento.
Norme e fonti
- UNI EN 10088-1 – Acciai inossidabili, parte 1: elenco degli acciai inossidabili.
- UNI EN 10088-2 – Acciai inossidabili, parte 2: condizioni tecniche di fornitura di lamiere e nastri.
- ASTM A276/A276M – Standard Specification for Stainless Steel Bars and Shapes.
- EN ISO 9223 – Classificazione della corrosività dell'atmosfera.
- UNI EN 10204 – Documenti di controllo (3.1) per la qualifica del materiale.
Il documento che fa fede resta il certificato del materiale del lotto acquistato: una specifica che conta deve indicare qualità, norma e stato superficiale.