La domanda arriva quasi sempre sotto forma di reclamo: una calamita aderisce a un pezzo che doveva essere inox e si pensa che il materiale sia sbagliato. A volte lo è. Spesso si tratta di un 430 perfettamente conforme o di un 304 incrudito, e il materiale si comporta esattamente come deve. La qualità e il grado di incrudimento del pezzo decidono la risposta.
L'acciaio inossidabile è magnetico?
Dipende dalla famiglia. Le qualità austenitiche – 304, 316, 321 – sono amagnetiche allo stato ricotto, con permeabilità relativa vicina a 1,0: una calamita non ha praticamente effetto su di esse. Le qualità ferritiche e martensitiche – 430, 430F, 410, 420 – sono ferromagnetiche e la calamita vi aderisce saldamente. Le qualità duplex stanno nel mezzo. Un secondo effetto va conosciuto: l'incrudimento trasforma parte dell'austenite del 304 in martensite, per cui un pezzo in 304 imbutito o fortemente formato può mostrare una debole attrazione magnetica mentre la lamiera piana da cui proviene no. Per questo una calamita è un test di selezione rapido, non un certificato del materiale.
Comportamento magnetico per famiglia di qualità
| Famiglia di qualità | Esempio (AISI) | Numero di materiale (EN 10088-1) | Comportamento magnetico | Note |
|---|---|---|---|---|
| Austenitica | 304, 304L | 1.4301, 1.4307 | Amagnetica allo stato ricotto | Diventa debolmente magnetica dove il pezzo è incrudito o imbutito |
| Austenitica al Mo | 316, 316L | 1.4404, 1.4435 | Amagnetica | Stesso effetto di incrudimento, di solito meno marcato |
| Ferritica | 430 | 1.4016 | Magnetica | Usata per raccordi di sensori e scarico dove il magnetismo è accettabile |
| Ferritica a truciolabilità migliorata | 430F | 1.4104 | Magnetica | Qualità usuale per i dadi esagonali torniti dei sensori: si taglia bene, tiene la filettatura |
| Martensitica | 410, 420, 440C | 1.4006, 1.4021, 1.4125 | Magnetica | Qualità temprate per pezzi soggetti a usura |
| Duplex | 2205 | 1.4462 | Parzialmente magnetica | Il contenuto di ferrite la rende debolmente o moderatamente attratta da una calamita |
| Indurimento per precipitazione | 17-4PH | 1.4542 | Magnetica | Struttura martensitica dopo invecchiamento |
Perché un pezzo in 304 imbutito può essere magnetico
La martensite indotta da deformazione si forma dove il materiale è più deformato: la parete imbutita, la piega, il fondo della filettatura. Un alloggiamento in 304 imbutito spesso attira una calamita sulla parete ma non sulla flangia, che ha subito meno deformazione. Una ricottura dopo la formatura ne elimina la maggior parte e riporta il pezzo allo stato amagnetico; per questo un requisito magnetico su un pezzo fortemente formato va concordato o « dopo ricottura » o con un limite di permeabilità specificato.
Quando la risposta magnetica conta
- Gruppi sensori e strumenti – un pezzo ferromagnetico accanto a un elemento di misura magnetico può falsare la lettura. Dove conta, il disegno deve prescrivere una qualità amagnetica, e sono i pezzi piccoli – il raccordo, la vite, la molla – quelli che si dimenticano.
- Controllo in ingresso – una calamita separa il 430F dal 304 in un secondo; per questo le consegne miste di raccordi vengono di solito controllate così prima del montaggio.
- Movimentazione – i trasportatori e gli scivoli magnetici spostano i pezzi in 430 e ignorano il 304, il che cambia la progettazione di una linea.
- Saldatura e attrezzature – le attrezzature magnetiche funzionano sulle qualità ferritiche; i pezzi austenitici richiedono staffe.
Come verificarlo correttamente
Una calamita risponde sì o no; non dice la qualità né lo stato. Se il magnetismo conta per la funzione, specificate la qualità e, dove serve un limite, la permeabilità relativa e il punto di misura. I certificati del materiale e un'analisi chimica sono l'unico modo per confermare ciò che è arrivato. Per il lato corrosione della stessa scelta, vedere se l'acciaio inox si arrugginisce; per la domanda più ampia, vedere quali metalli sono magnetici.
Punto chiave
Il 304 e il 316 sono amagnetici allo stato ricotto ma acquistano una debole attrazione dove sono stati incruditi; il 430 e il 430F sono magnetici e restano tali. Decidete in base alla funzione, scrivete la qualità e lo stato sul disegno e usate la calamita per selezionare, non per specificare.
Domande frequenti
L'acciaio inox 304 è magnetico?
Il 304 ricotto è praticamente amagnetico. L'incrudimento – imbutitura, piegatura, rullatura di filettature – può formare martensite indotta da deformazione, per cui un pezzo fortemente formato può attirare debolmente una calamita.
Quale acciaio inossidabile è magnetico?
Le famiglie ferritica e martensitica: 430 (1.4016), 430F (1.4104), 410 (1.4006), 420 (1.4021) e le qualità a indurimento per precipitazione come il 17-4PH (1.4542). Una calamita le attrae fortemente.
L'incrudimento rende magnetico l'inox?
Può succedere. La deformazione converte parte dell'austenite del 304 e del 316 in martensite, che è magnetica; la risposta magnetica aumenta dove il materiale è stato lavorato di più.
Come ottengo un pezzo inox amagnetico?
Specificate una qualità austenitica come 304 o 316 e, per i pezzi fortemente formati, prevedete o una ricottura dopo la formatura o un limite di permeabilità e un metodo di misura concordati sul disegno.
Norme e fonti
- UNI EN 10088-1 – Acciai inossidabili, parte 1: elenco degli acciai inossidabili (numeri di materiale e designazioni brevi).
- UNI EN 10088-2 – Acciai inossidabili, parte 2: condizioni tecniche di fornitura delle lamiere e dei nastri.
- ASTM A276/A276M – Standard Specification for Stainless Steel Bars and Shapes.
- ASTM A484/A484M – Standard Specification for General Requirements for Stainless Steel Bars, Billets, and Forgings.
- UNI EN 10204 – Documenti di controllo (3.1) per la qualifica del materiale.
Nota sulla permeabilità relativa: allo stato ricotto è dell'ordine di 1,00 per le qualità austenitiche; un forte incrudimento può aumentarla nettamente. Per qualsiasi requisito precisate qualità, stato e metodo di misura sul disegno.