Guardatevi intorno e troverete l'acciaio inossidabile ovunque. È un elemento vitale, dalla produzione di elettrodomestici da cucina ai grandi componenti automobilistici. Ma non tutto l'acciaio inossidabile è uguale. Varia in termini di forza, resistenza, composizione e standard universali. Uno di questi acciai è il SUS. Ma cos'è il materiale SUS e come si differenzia dagli altri acciai inossidabili?
È una domanda che vale la pena di affrontare prima di tuffarsi nel mondo dei metalli. Conoscere le proprietà dell'acciaio inossidabile vi aiuterà a scegliere il materiale giusto per i vostri progetti. Inoltre, vi permetterà di capire perché si distingue nel mondo dell'acciaio inossidabile. Siete curiosi di saperne di più? Questo articolo si propone di esplorare il materiale SUS nel modo più semplice possibile. Iniziamo!
Che cos'è il materiale SUS?
SUS è l'acronimo di "Steel Used Stainless Steel". È un acciaio inossidabile specializzato che segue gli standard industriali giapponesi (JIS). È una lega composta principalmente da ferro, carbonio, nichel, zolfo e cromo. Tuttavia, il contenuto percentuale di ciascun elemento varia in SUS.
In parole povere, SUS è un semplice acciaio inossidabile, ma segue le rigide regole giapponesi. I diversi Paesi stabiliscono standard per i vari materiali. Ad esempio, l'AISI è uno standard comune che classifica l'acciaio inossidabile in America. L'Europa segue gli standard EN (European Norm). In questo modo, SUS è il modo giapponese di nominare i gradi di acciaio inossidabile.
Osservando questo termine, ci si può chiedere: Il SUS è diverso dal normale acciaio inossidabile? La risposta è SÌ! Il SUS contiene gli stessi elementi di composizione del normale acciaio inossidabile. Tuttavia, è testato secondo le severe linee guida giapponesi. Le sue proprietà meccaniche e i metodi di produzione variano da acciaio inox usato in altre regioni.
Ad esempio, l'acciaio inox AISI 316 è equivalente all'acciaio inox SUS 316. Ma le loro specifiche non sono sempre uguali. Ad esempio, l'AISI 316 contiene un contenuto di zolfo leggermente superiore rispetto al SUS 316. Questa leggera differenza li rende adatti a regioni e applicazioni diverse. Questa leggera differenza li rende adatti a regioni e applicazioni diverse. Le industrie manifatturiere si affidano a questi standard per garantire la qualità.
Proprietà del materiale SUS
Vi siete mai chiesti perché l'acciaio inossidabile SUS si mantiene forte per decenni? Il motivo non è solo la resistenza. Quindi, tuffiamoci nell'esplorazione di alcune proprietà comuni del materiale SUS che lo rendono di prim'ordine.
1- Resistenza alla corrosione
La resistenza alla corrosione è una delle proprietà più importanti del materiale SUS. Ha un'eccellente capacità di resistere a lungo alla ruggine e all'umidità. Ma cosa lo rende capace di resistere alla corrosione? La risposta sta nello strato di cromo. Come è noto, l'acciaio inossidabile contiene un elevato contenuto di cromo. Quando è esposto all'aria o alla ruggine, sviluppa uno strato di ossido. Questo strato funge da scudo protettivo e impedisce alla superficie di subire ulteriore corrosione.
2- Alta resistenza e durata
La resistenza e la durata sono altre proprietà dominanti del materiale SUS. COME? Innanzitutto, la sua composizione comprende nichel, manganese e cromo. Questi elementi conferiscono flessibilità e migliorano la resistenza alla trazione. Ciò significa che l'acciaio inossidabile SUS può sopportare forti sollecitazioni senza rompersi. Inoltre, il basso contenuto di carbonio lo rende più duro e rigido. È possibile regolare questa rigidità controllando la quantità di carbonio.
3- Resistenza al calore e al fuoco
Il materiale SUS ha un'eccellente resistenza termica. Ciò significa che può sopportare temperature elevate senza fondersi. Tuttavia, è bene ricordare che questa proprietà varia da grado a grado. PERCHÉ? Perché ogni grado ha un proprio punto di fusione. Ad esempio, il grado SUS 316 ha un M.P. di 925°C, superiore a quello del grado SUS 304. Inoltre, l'acciaio inossidabile SUS non è in grado di resistere alle alte temperature senza fondere. Inoltre, l'acciaio inossidabile SUS non si espande quando viene riscaldato, ma mantiene la sua forma e il suo volume. Questo lo rende ideale per gli ambienti a rischio di incendio.
4- Facilità di manutenzione e igiene
I produttori spesso preferiscono materiali che offrono una facile manutenzione. In questo senso, l'acciaio inox SUS si distingue. COME? Innanzitutto, ha uno strato protettivo autorigenerante. Come ho detto sopra, l'acciaio inossidabile sviluppa uno strato di cromo. Questo strato si ripara automaticamente dopo un po' di tempo, riducendo la lucidatura regolare. Inoltre, il materiale SUS ha una superficie non porosa. Questa superficie non permette ai batteri di penetrare e mantiene il materiale igienico. Infine, questo materiale non si macchia facilmente. Tuttavia, se compaiono macchie, è possibile pulirle con un normale sapone.
5- Estetica
Oltre alla facilità di manutenzione, il materiale SUS offre un aspetto elegante e moderno. In pratica, questo materiale ha superfici lucide che migliorano l'aspetto generale dell'arte. Inoltre, il materiale SUS è disponibile in varie finiture. Ad esempio, è possibile applicare una finitura a specchio, opaca o spazzolata per ottenere un aspetto di qualità superiore. Come ho detto sopra, l'acciaio inossidabile SUS resiste alle macchie e alle sbavature. Può quindi mantenere a lungo la sua estetica. Infine, questo materiale può essere testurizzato con diversi motivi per creare effetti visivi unici.
6- Riciclabilità e sostenibilità
La sostenibilità è una preoccupazione importante per i produttori. Tuttavia, il materiale SUS è uno dei più ecologici. COME? Come è noto, questo materiale ha una lunga durata. Non si deteriora rapidamente e non finisce in discarica, riducendo così l'inquinamento. Inoltre, l'acciaio inossidabile SUS può essere riciclato più volte. Questo riduce direttamente il consumo di energia per la rigenerazione e la necessità di nuove risorse.
Tipo di materiale SUS
L'acciaio inossidabile SUS non è un unico materiale. È disponibile in diversi tipi che variano sotto molti aspetti. In questa sezione, quindi, ci immergiamo nell'esplorazione di alcuni tipi comuni di acciaio inossidabile SUS.
1- Acciaio inossidabile austenitico (serie SUS: 200 e 300)
L'austenitico è il tipo di materiale SUS più utilizzato. Il termine "austenitico" deriva da "austenite", una fase del ferro che rimane stabile alle alte temperature. Ciò significa che questo materiale non si indurisce se esposto al calore. Inoltre, il materiale austenitico contiene un contenuto di cromo più elevato, pari a circa 16-26%. Questo contenuto più elevato li rende più resistenti alla corrosione. COME?
Quando il cromo è esposto all'aria o all'umidità, forma uno strato di ossido. Questo strato funge da scudo protettivo e impedisce al materiale un'ulteriore corrosione. Inoltre, l'acciaio inossidabile austenitico presenta proprietà non magnetiche. Il motivo risiede negli elettroni appaiati del ferro. Tuttavia, durante la saldatura a freddo, questi materiali diventano leggermente magnetici.
2- Acciaio inossidabile ferritico (serie SUS: 430&409)
L'acciaio inossidabile ferritico è un altro tipo comune di materiale SUS. Questo tipo è noto per le sue elevate proprietà magnetiche. In realtà, la struttura interna dell'acciaio inossidabile ferritico è di tipo cubico centrato sul corpo (BCC). Ciò gli consente di interagire con i campi magnetici. Inoltre, la presenza di elettroni non pagati aumenta il magnetismo.
Questa proprietà magnetica lo rende adatto agli apparecchi elettrici e ai trasformatori. Se parliamo della sua composizione, il ferritico contiene un maggior contenuto di cromo, ma manca di nichel. Questo lo rende meno costoso e più resistente alla corrosione. Inoltre, l'acciaio inossidabile ferritico ha un elevato punto di fusione. Ciò significa che può sopportare temperature più elevate senza perdere la sua integrità strutturale.
3- Acciaio inossidabile martensitico (serie SUS: 420 e 440)
L'acciaio inossidabile martensitico è il tipo di materiale SUS più resistente. PERCHÉ? Contiene un contenuto di carbonio più elevato. Quando viene trattato termicamente, diventa più duro e rigido. Questo lo rende adatto ad applicazioni che richiedono taglio, resistenza agli urti e durata. Ad esempio, si indurisce a 950-1050°C. Successivamente, si raffredda rapidamente e aumenta la sua resistenza.
Tuttavia, è possibile regolare la sua tenacità e flessibilità a basse temperature. Inoltre, contiene poco o niente nichel e un basso contenuto di cromo. Per questo motivo è moderatamente resistente alla corrosione rispetto ad altri tipi. Pertanto, l'acciaio inossidabile martensitico non è adatto a condizioni difficili. In termini di magnetismo, presenta proprietà magnetiche dovute alla struttura BCC.
4- Acciaio inox duplex (serie SUS: 2505 e 2507)
Si tratta di un tipo di materiale SUS unico che combina acciaio inossidabile austenitico e ferritico. Questo materiale contiene le caratteristiche di due materiali e per questo è chiamato "Duplex". Ad esempio, è forte come l'acciaio inossidabile ferritico ma anche resistente alla corrosione come l'austenitico. Questo lo rende utile per le applicazioni marine, per le quali entrambe le caratteristiche sono fondamentali.
Inoltre, contiene il perfetto equilibrio di tenacità. A differenza dei ferritici e dei martensitici, non è fragile. Ciò significa che l'acciaio duplex può sopportare carichi pesanti senza rompersi. Questa maggiore resistenza alla trazione ne rende agevole la lavorabilità e la saldabilità. Inoltre, le sue proprietà magnetiche sono moderate. È meno magnetico del ferritico, ma superiore all'austenitico.
Applicazioni del materiale SUS
Come ho detto sopra, i materiali SUS seguono i rigorosi standard industriali giapponesi. Pertanto, conferiscono proprietà uniche, tra cui la durata e la resistenza. Questo materiale è utilizzato principalmente in Giappone e in Asia. Scopriamo le applicazioni tipiche del materiale SUS in vari settori.
1- Costruzione e architettura
L'acciaio inossidabile SUS è noto per la sua durata e resistenza alla trazione. È quindi la spina dorsale dell'industria delle costruzioni. Ad esempio, è presente in ringhiere e balconi per conferire un aspetto elegante e moderno. Nei grattacieli, il materiale SUS mantiene un aspetto lucido ed estetico. Molti architetti lo utilizzano anche per le costruzioni sotterranee, grazie al suo assorbimento dell'umidità.
2- Industria automobilistica e aerospaziale
L'acciaio inossidabile SUS ha un rapporto resistenza/peso più elevato. Per questo motivo, l'industria aerospaziale lo utilizza per realizzare i telai e i pannelli degli aerei. Come è noto, questo materiale ha anche una maggiore resistenza alle temperature. Di conseguenza, l'industria automobilistica lo utilizza nei sistemi di scarico e nelle marmitte. Infine, la resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile aiuta a gestire il trasporto del carburante nei veicoli.
3- Industria medica e sanitaria
Ho già detto che l'acciaio inossidabile SUS ha una superficie non porosa, che impedisce la contaminazione. Si tratta quindi di un materiale fondamentale per l'industria sanitaria, grazie alla sua natura non reattiva. Ad esempio, viene utilizzato nella produzione di strumenti chirurgici per garantire la sterilità. Inoltre, anche gli apparecchi e gli impianti dentali contengono SUS per prevenire la corrosione.
4- Energia e generazione di energia
Il materiale SUS è altamente resistente al calore e agli agenti chimici, pertanto è ampiamente utilizzato nei sistemi di generazione di energia per resistere al calore elevato. Ad esempio, gestisce le radiazioni e la pressione nei reattori nucleari. Inoltre, previene la corrosione nelle turbine eoliche. Grazie alla sua natura non reattiva, anche gli oleodotti e i gasdotti utilizzano questo materiale per il trasporto dei combustibili.
5- Industria navale e cantieristica
L'ambiente marino è noto per le sue condizioni dure e salate. In queste situazioni, i materiali normali non possono resistere. Pertanto, il SUS è diventato un must per l'industria navale. Resistendo alla corrosione e alla salsedine, viene utilizzato per realizzare parti di navi come scafi e ponti. Inoltre, anche i sottomarini utilizzano questo materiale per gestire l'alta pressione delle profondità marine.
Domande frequenti
Cosa è meglio, SUS304 o SUS 316?
A mio parere, il SUS 316 è di gran lunga migliore del 304. Il motivo risiede nella sua maggiore resistenza alla corrosione, grazie al suo più alto contenuto di cromo. Inoltre, è leggermente più rigido rispetto al SUS 304. Tenete però presente che l'SS316 è costoso. Perciò, prima di tutto, è necessario capire le proprie esigenze e scegliere quella giusta.
L'acciaio inossidabile SUS è costoso?
Sì, l'acciaio inossidabile SUS è più costoso del normale acciaio inossidabile. Come sapete, segue rigorosi standard giapponesi per garantire la qualità. La qualità superiore si traduce in una durata maggiore e in un maggior numero di proprietà. Inoltre, non richiede manutenzione e sostituzioni regolari. Pertanto, l'acciaio inossidabile SUS si rivela conveniente nel lungo periodo.
Qual è la durata di vita dell'acciaio inossidabile SUS?
In media, l'acciaio inossidabile SUS dura da 20 a 50 anni. Tuttavia, la sua durata varia da grado a grado. Ad esempio, il SUS 304 si deteriora più rapidamente in condizioni normali. I gradi superiori, come il 316 e il 430, durano a lungo grazie alla maggiore resistenza alla corrosione. Inoltre, con una corretta manutenzione, è possibile aumentarne la durata.
Conclusione
Il SUS è un acciaio inossidabile specializzato classificato secondo gli standard industriali giapponesi. Questo acciaio inossidabile è una lega contenente ferro, nichel e cromo. Tuttavia, segue gli standard giapponesi per garantire un'elevata qualità. Questo lo rende una scelta popolare tra i produttori. Per quanto riguarda le sue proprietà, il SUS è altamente resistente alla corrosione e al calore.
Tuttavia, queste proprietà variano a seconda dei gradi. Ad esempio, il SUS 316 contiene più cromo del 304. Questo li rende diversi per i vari settori. L'acciaio inossidabile è utilizzato nella costruzione navale, nell'industria sanitaria e in quella automobilistica. In questo articolo ho trattato in dettaglio tutte le caratteristiche di SUS. Spero che abbiate una conoscenza approfondita di questo materiale.