Gradi di acciaio inossidabile 304, 304H, 304L e 316: differenze chiave

L’acciaio inossidabile è un materiale ampiamente utilizzato in vari settori. Tra i numerosi gradi, 304, 304H, 304L e 316 sono alcuni dei più comuni, tutti definiti nello standard ASTM A240/A240M per piastre, fogli e nastri di acciaio inossidabile al cromo e cromo-nichel per recipienti a pressione e applicazioni generali.

 

Tutti e quattro i gradi 304, 304H, 304L e 316 appartengono alla stessa categoria di acciai inossidabili austenitici e sono classificati come acciai inossidabili al cromo-nichel della serie 3- in base alla loro composizione. Le loro principali differenze risiedono nella composizione chimica, nella resistenza alla corrosione, nella resistenza al calore e nelle applicazioni tipiche.

 

Cos'è l'acciaio inossidabile 304?

Acciaio inossidabile 304contiene circa18–20% cromo, 8–10,5% nichele una piccola quantità di carbonio (inferiore o uguale allo 0,08%). Offre beneresistenza alla trazione(minimo 515 MPa come da standard) eallungamento(circa il 40% o superiore). Il suo grado corrispondente negli standard cinesi è06Cr19Ni10(precedentemente 0Cr18Ni9). Gli intervalli di composizione chimica sono generalmente coerenti tra gli standard cinesi (GB) e americani (ASTM).

 

Cos'è l'acciaio inossidabile 304L?

Acciaio inossidabile 304Lha una composizione simile a 304, ma con aminor contenuto di carbonio, limitato aInferiore o uguale allo 0,03%. A causa della riduzione del carbonio, il suoresistenza alla trazioneè leggermente inferiore a 304 (minimo 485 MPa), mentrel'allungamento rimane simile. Il basso contenuto di carbonio migliorasaldabilitàe previene efficacementecorrosione intergranulare.

 

Cos'è l'acciaio inossidabile 304H?

Acciaio inossidabile 304Hha un contenuto di cromo e nichel simile al 304, ma con un contenuto definitointervallo di carbonio compreso tra 0,04 e 0,10%. Si presenta in modo eccellenteresistenza e tenacità alle alte temperatureed è specificamente progettato perapplicazioni ad alta-temperatura. A temperature elevate (superiori a 550 gradi), il carbonio si forma in piccole dimensioniil carburo precipita, che fissano i bordi dei grani e ostacolano la deformazione sotto sforzo, migliorando significativamenteresistenza allo scorrimento viscoso e prestazioni a lungo termine-alle alte-temperature.

 

Cos'è l'acciaio inossidabile 316?

Acciaio inossidabile 316contiene principalmente16–18% di cromo, 10–14% di nichel e 2–3% di molibdeno, con un contenuto di carbonio solitamente inferiore o uguale allo 0,08%. Suoresistenza alla trazioneè 515 MPa eallungamentoè superiore al 40%. L'aggiunta dimolibdenoforniscemaggiore resistenza alla corrosione, soprattutto dentroriduzione dei mezzi e degli ambienti marini.

 

304, 304H, 304L e 316: Composizione chimica

 

 

304, 304H, 304L e 316: Resistenza alla corrosione

Acciaio inossidabile 316:Grazie al contenuto di molibdeno del 2–3%, la sua resistenza alla corrosione è significativamente superiore a quella della serie 304; si comporta particolarmente bene nel resistere alla corrosione e alla vaiolatura causata dai cloruri (come quelli presenti nell'acqua di mare e negli ambienti salini).
Acciaio inossidabile 304L:Grazie al suo contenuto di carbonio ultra-basso, previene efficacemente la sensibilizzazione (corrosione intergranulare), rendendolo adatto all'uso in ambienti corrosivi dopo la saldatura. La sua resistenza alla corrosione uniforme è paragonabile a quella del 304, ma la sua resistenza alla corrosione intergranulare è superiore a quella dello standard 304.
304H: La sua resistenza alla corrosione è leggermente inferiore a quella del 304L; a causa del suo contenuto di carbonio più elevato, i potenziali problemi relativi alla corrosione intergranulare devono essere attentamente considerati dopo la saldatura. Di conseguenza, generalmente se ne sconsiglia l'uso in ambienti altamente corrosivi.

 

304, 304H, 304L e 316: Resistenza al calore

Acciaio inossidabile 304H:Grazie al suo elevato contenuto di carbonio (0,04–0,10%), mostra una resistenza allo scorrimento viscoso e alla rottura superiori a temperature elevate. Tra i quattro materiali, offre le migliori prestazioni alle alte-temperature ed è adatto per ambienti con temperatura superiore a 500 gradi.
Acciaio inossidabile 316:Grazie all'inclusione di molibdeno e a un contenuto di nichel più elevato, la sua resistenza all'ossidazione e al calore ad alta-temperatura è superiore a quella dello standard 304; tuttavia, la sua resistenza al calore complessiva è leggermente inferiore a quella del 304H.
304/304L: A causa del suo basso contenuto di carbonio, il 304L possiede una resistenza alle alte-temperature relativamente scarsa e generalmente non è consigliato per strutture portanti a pressione-ad alta temperatura che operano a temperature superiori a 400 gradi.

 

304, 304H, 304L e 316: Applicazioni

Acciaio inossidabile 304:Il grado di base più economico e versatile, ampiamente utilizzato in campi quali la decorazione architettonica, le apparecchiature per la lavorazione degli alimenti, le apparecchiature chimiche generali e gli elettrodomestici.
Acciaio inossidabile 304L:Adatto per componenti saldati in settori quali quello chimico, petrolifero e tessile, nonché in applicazioni in cui è richiesta resistenza alla corrosione intergranulare.
Acciaio inossidabile 304H:Utilizzato in applicazioni quali surriscaldatori e riscaldatori in caldaie su larga scala-, tubazioni di vapore e scambiatori di calore ad alta-temperatura nei campi dell'industria petrolchimica-che richiedono materiali con eccellente resistenza allo scorrimento alle alte-temperature.
Acciaio inossidabile 316:Comunemente utilizzato nelle cartiere e nelle cartiere, nelle strutture costiere, nell'industria pesante, nelle apparecchiature per la lavorazione e lo stoccaggio di sostanze chimiche, nelle raffinerie di petrolio, negli strumenti medico-chirurgici e nelle apparecchiature farmaceutiche. Anche le pentole e le stoviglie di fascia alta- utilizzano spesso l'acciaio inossidabile 316 per garantire una resistenza alla corrosione superiore.