In che modo la resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile è correlata alla sua durezza?

Il cromo presente nell'acciaio inossidabile contribuisce a migliorarne la resistenza alla corrosione. Fortifica uno strato di ossido passivo, che aiuta a prevenire la ruggine. D'altra parte, la microstruttura dell'acciaio gli conferisce la sua durezza, che può essere migliorata attraverso processi di lavorazione a freddo o trattamenti termici. Sebbene sia vero che l'aumento della durezza non sempre aiuta a migliorare la resistenza alla corrosione, alcuni metodi di trattamento, come l'indurimento per precipitazione, consentono un miglioramento delle proprietà duali. Questo rende l'acciaio inossidabile un'opzione preferita in ambienti sensibili in cui la durata e la resistenza alla degradazione sono cruciali.

L'equilibrio tra durezza e resistenza alla corrosione

Nelle applicazioni ingegneristiche che coinvolgono l'acciaio inossidabile, un tipo martensitico come il grado 420 o 440C, che contiene una maggiore quantità di carbonio, può essere utilizzato per gli utensili da taglio grazie alla capacità del 440C di resistere alla corrosione moderata. Questo tipo di acciaio inossidabile consente una durezza massima di circa 600 HV. In alternativa, gli acciai austenitici come il 304 e il 316 non si comporterebbero bene in queste applicazioni a causa della minore durezza, compresa tra 150-200 HV a causa del trattamento termico estremo, ma sono molto migliori nella resistenza alla corrosione grazie all'alto contenuto di nichel e cromo.

Se entrambe le proprietà sono necessarie in una lega, il grado 2205 risulterà vincente in quanto è una lega di acciaio inossidabile duplex che raggiunge gli straordinari valori di resistenza di 250-300 HV mantenendo una buona resistenza in ambienti resistenti alla corrosione. Altri esempi sono il 17-4 PH, un acciaio per indurimento per precipitazione che può essere trattato termicamente senza perdere una buona resistenza agli agenti corrosivi, con conseguente elevata durezza di 350-450 HV. L'utilizzo della ricottura di soluzione insieme alla tempra e all'invecchiamento consente di ottenere la necessaria resistenza alla corrosione e la resistenza desiderata.

Come il cromo e il molibdeno migliorano la resistenza alla corrosione

L'aggiunta di cromo e molibdeno aumenta la resistenza alla corrosione dell'acciaio perché aiutano nella formazione di uno strato di ossido protettivo passivo sulla sua superficie. Gli strati passivi dipendono dall'ambiente e possono dissolversi se l'ambiente cambia. Nel caso dell'acciaio, l'ossidazione è molto probabile che avvenga. Se l'ossidazione avviene, il cromo si combina con l'ossigeno e forma un ossido, che è una barriera protettiva contro la corrosione. Il molibdeno, d'altra parte, migliora la resistenza alla corrosione localizzata, come la vaiolatura e la corrosione interstiziale dovuta alle regioni contenenti cloruri e acidi. Entrambi gli elementi mantengono l'integrità e l'affidabilità del materiale in condizioni difficili.