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Saldatura di acciaio inossidabile

SAF-FRO fornisce soluzioni complete per applicazioni di saldatura e taglio di acciai inossidabili

Gli acciai inossidabili nell’industria sono quasi ovunque: attrezzature per la fabbricazione di prodotti alimentari e farmaceutici, impianti per il trattamento dell'acqua, impianti chimici e petrolchimici, componenti per motori di automobili e aerei, cisterne per carburante e prodotti chimici, edilizia, trasporti...

Grazie alle loro eccezionali proprietà gli acciai inossidabili sono ampiamente utilizzati in svariati campi di attività industriali e quotidiane.
Il termine “acciaio inossidabile” si riferisce alle leghe di ferro e di un minimo del 10,5% di cromo che dà una brillante finitura lucida e rende l'acciaio altamente resistente all’opacizzazione e all’arrugginimento. Questa resistenza alla corrosione è ciò che distingue l’acciaio inossidabile dagli altri tipi di acciaio.

Oltre alla resistenza alla corrosione  vanno sottolineate anche altre caratteristiche: resistenza al calore, aspetto estetico, resistenza, grande tenacità sia  a elevate temperature che a basse temperature che rendono l’acciaio inossidabile particolarmente adatto in applicazioni criogeniche. Aggiungendo altri leganti (Ni, Mo, W, N, Cu, C, Ti, Nb, Zr, S, Si, Mn...) si modificano le proprietà.

Categorie di acciaio inossidabile

La famiglia degli acciai inossidabili è spesso differenziata dalle fasi metallurgiche presenti nelle loro strutture microscopiche: ferritica, martensitica, austenitica e acciai duplex.

Famiglia degli acciai inossidabili Leganti Caratteristiche
Austenitico

Fe
C = 0,10%
Cr = dal 16% al 28%
Ni = dal 3-5% al 32%
(Mo = 7%)

Queste leghe sono le varietà di acciaio inossidabile più utilizzate grazie alla loro ottima lavorabilità,
resistenza alla corrosione e saldabilità. Allo stato ricotto non sono magnetici.
Ferritico

Fe
C = 0,08%
Cr = dal 10,5% al 30%
(Mo = 4-5%)

Gli acciai inossidabili ferritici hanno un basso contenuto di carbonio, con cromo (e molibdeno) come leganti principali.
Non sono temprabili con trattamento termico e sono sempre magnetici. Mostrano una superiore resistenza alla corrosione e
buona resistenza all’ossidazione. Gli acciai ferritici sono facilmente saldabili per piccoli spessori ma perdono le loro proprietà quando saldati
su spessori elevati
Duplex
(austenitico-ferritico)

Fe
C = 0,03%
Cr = dal 21% al 26%
Ni = 3-5% all’8%
(Mo = 4-5%)
N = 0,35%

La microstruttura degli acciai inossidabili duplex consiste in una miscela di austenite e ferrite. Mostrano caratteristiche
di entrambe le fasi con una maggiore resistenza e duttilità. L’azoto è aggiunto per fornire resistenza meccanica e migliorare la resistenza alla corrosione puntiforme (pitting) e alla
corrosione fessurante interstiziale (crevice corrosion). Sono magnetici e non temprabili con trattamento termico
Martensitico

Fe
C = 1,2%
Cr = dall’11,5% al 17%            
(Ni = 6%)
(Mo = 1,8%)
(V = 0,2%)

Queste leghe possono essere trattate termicamente in un’ampia gamma di livelli di durezza utili. La struttura martensitica ottenuta è magnetica

Lavorazione di acciai inossidabili

Il taglio termico degli acciai inossidabili può essere effettuato solo con procedimenti di taglio al plasma (PRESTOJET/ PLASMAJET per applicazione manuale e NERTAJET HPi per taglio automatico su tavoli (OPTITOME, OXYTOME...). L’ossitaglio deve essere vietato.

L’assemblaggio per saldatura degli acciai inossidabili è possibile con quasi tutti i procedimenti di saldatura ad arco e l’attrezzatura necessaria è descritta nella sezione dell’acciaio non legato.
Devono essere presi in considerazione svariati aspetti:

  • Cr > 12% è necessario per la corretta resistenza alla corrosione per generare un solido strato di ossido di cromo.
  • Se Cr > 22%, tra 550 °C e 900 °C c’è la segregazione di fase.
  • Bassa conduttività termica, alto coefficiente di dilatazione termica.
  • Si surriscalda e si deforma molto facilmente.
  • La raddrizzatura può causare fenomeni di stress corrosion. Per ridurre la distorsione è necessario usare la saldatura a tratti più frequentemente di quanto si faccia per gli acciai dolci.
  • Durante la saldatura la pulizia è molto importante.
  • Il lato della radice del giunto deve essere protetto con gas di protezione (a rovescio) o con supporto ceramico.
  • L’innesco e l’arresto dell'arco vanno effettuati nel cianfrino e sotto protezione di gas, altrimenti questi punti si comportano come punti di innesco della corrosione.
  • La scelta giusta dei gas di protezione è fondamentale (nei procedimenti MIG/MAG - filo pieno o filo animato  e TIG).

Sfruttare le possibilità delle moderne sorgenti di corrente MIG/MAG

Lo SPEED SHORT ARC (SSA) è un trasferimento dell’arco brevettato di SAF-FRO disponibile sulle sorgenti di corrente DIGIPULS e DIGIWAVE, ideale per la saldatura di passata di fondo cianfrino.
È un’estensione del campo di esistenza dello short-arc dovuta a una regolazione molto dinamica della corrente. L’SSA aumenta l’energia del processo ma evita la modalità di trasferimento globulare dell’arco.

La SOFT SILENCE PULSE (SSP) è una modalità pulsata brevettata di SAF-FRO disponibile sulle sorgenti di corrente DIGIPULS e DIGIWAVE che produce un arco più caldo rispetto alla modalità pulsata, producendo una migliore bagnatura dei lembi del cianfrino rispetto alla modalità pulsata convenzionale. Inoltre la SSP riduce il rumore dell’arco del 50%.

Il COLD DOUBLE PULSE (CDP) è un ciclo specifico (sequenziatore) disponibile sulle sorgenti di corrente DIGIPULS e DIGIWAVE, che evita il surriscaldamento, principalmente per lamiere sottili di acciaio inossidabile (< 2 mm). Questa è una sequenza alternata di velocità filo (caldo e freddo) con trasferimento pulsato o short-arc. Usando questo ciclo la deformazione è limitata per la riduzione dell’apporto termico. Il cordone di saldatura ha lo stesso aspetto perfetto di un cordone TIG.

Categorie di materiali di apporto per acciai inossidabili

La giusta selezione del metallo di apporto è fondamentale per ottenere una buona qualità di saldatura.
Un gran numero di metalli d’apporto sono disponibili nella gamma SAF-FRO  di materiali di consumo per saldatura. Contattare i nostri tecnici dell’assistenza per farsi aiutare a scegliere quello giusto.

SAF-FRO può fornire un’ampia gamma di materiali di consumo  per

  • acciai inossidabili martensitici e ferritici
  • acciai inossidabili austenitici
  • acciai inossidabili resistenti al calore
  • acciai inossidabili duplex
  • materiali di apporto per acciai inossidabili per giunzioni eterogenee e per strati cuscinetto austenitici