L'acciaio inossidabile si riferisce a una classe di leghe di ferro che sono costruite per resistere alla corrosione per un ambiente particolare. Possono contenere una gamma di metalli tra cui nichel, molibdeno e titanio. Gli acciai inossidabili sono stati classificati dalla Society of Automotive Engineers in base alle loro composizioni. Queste categorie sono conosciute come le qualità di acciaio SAE e per l'acciaio inossidabile ogni categoria è indicata da tre numeri. L'acciaio inossidabile 420 e 440 sono entrambe leghe di ferro-cromo, ma hanno proprietà meccaniche ed elettriche leggermente diverse che le rendono adatte a diverse applicazioni.
L'acciaio inossidabile è utilizzato in una varietà di applicazioni diverse.Composizione
L'acciaio inossidabile 420 ha una composizione dal 12 al 14 percento di cromo, 0, 15 percento di carbonio, 1 percento di manganese, 1 percento di silicio e minuscole quantità di fosforo e zolfo. L'acciaio inossidabile 440 ha una maggiore quantità di cromo, dal 16 al 18 percento, e di carbonio dallo 0, 6 allo 0, 75 percento. Questa leggera variazione nella composizione porta a diverse proprietà meccaniche ed elettriche.
Resistenza alla trazione di 420
La resistenza alla trazione è una misura della forza di trazione necessaria per rompere un materiale. La resistenza alla trazione dell'acciaio inossidabile di grado 420 dipende dalla sua temperatura di trattamento termico. In generale, minore è la temperatura di trattamento termico, maggiore è la resistenza alla trazione. Ad esempio, i campioni trattati termicamente a 204 gradi Celsius (399, 2 gradi Fahrenheit) hanno una resistenza alla trazione di 1.600 megapascal, mentre quelli trattati a 650 gradi Celsius (1.202 gradi Fahrenheit) hanno una resistenza alla trazione di 895 megapascals. L'acciaio inossidabile 420 viene utilizzato per realizzare oggetti come le posate, dove non è richiesta una resistenza alla trazione molto elevata.
Resistenza alla trazione di 440
La resistenza alla trazione dell'acciaio di grado 440 diminuisce anche con la temperatura di trattamento termico. Tuttavia, l'entità della resistenza alla trazione è maggiore, con un valore di picco di 2.030 megapascal ad un trattamento termico di 204 gradi Celsius (399.2 gradi Fahrenheit). L'acciaio di qualità 440 è quindi più adatto alle applicazioni che richiedono materiali più fisici. Ad esempio, viene utilizzato nella fabbricazione di scalpelli e strumenti chirurgici.
Proprietà elettriche
Gli acciai inossidabili sono spesso utilizzati in applicazioni in cui sono importanti anche le proprietà elettriche. Ad esempio, vengono utilizzati nella fabbricazione di valvole elettroniche, elettroiniettori ed elettromagneti. Il tipo particolare di proprietà elettriche richieste dipende dall'applicazione specifica. La resistività è la proprietà elettrica fondamentale utilizzata per definire le proprietà elettriche di un materiale ed è una misura di quanto un materiale impedisce il flusso di elettroni. L'acciaio inossidabile di grado 420 ha una resistività elettrica di 550 metri nano-ohm a 21 gradi Celsius (69, 8 gradi Fahrenheit). L'acciaio inossidabile 440 ha una resistività di 600 nano-ohm metri a 21 gradi Celsius (69, 8 gradi Fahrenheit). Ciò significa che entrambi i tipi di acciaio inossidabile sono conduttori relativamente buoni, sebbene non efficienti quanto il rame. Laddove le applicazioni elettriche richiedono una resistività inferiore, è necessario utilizzare acciaio di qualità 420.
