Figura: Composizione dell'acciaio inossidabile 316
L'acciaio inossidabile è un metallo prediletto per strumenti e strumenti chirurgici perché è eccezionalmente duro, resistente alla corrosione e facile da pulire. Questo metallo è utilizzato nella maggior parte dei settori commerciali grazie alle sue proprietà benefiche. Prima di dedicare del tempo alla lavorazione dell'acciaio inossidabile, è essenziale conoscere a quali livelli si verifica il punto di fusione dell'acciaio inossidabile. Questa informazione è essenziale durante la fusione e la formatura del metallo.
Qual è la temperatura di fusione dell'acciaio inossidabile?
L'acciaio inossidabile deve essere esposto a una temperatura minima di 1.370 °C (2.500 °F) per fondersi. Esistono tipi di acciaio che richiedono temperature che raggiungono i 1.530 °C (2.800 °F).
Il punto di fusione dell'acciaio inossidabile aumenta o diminuisce a seconda dei metalli utilizzati nella sua miscela. Chiunque voglia lavorare rottami di acciaio inossidabile e ricavarne nuovi oggetti deve conoscere i diversi punti di fusione e come fondere efficacemente il metallo.
Cosa cambia i valori del punto di fusione dell'acciaio inossidabile
Specifici pezzi di acciaio inossidabile hanno punti di fusione diversi. Ogni pezzo di acciaio inossidabile viene creato combinando diversi metalli. I metalli selezionati determinano il punto di fusione finale. Il fattore più importante sarà sempre la formula dell'acciaio inossidabile, ma ci sono anche altri fattori.
La presenza di impurità nel metallo ne abbasserà il punto di fusione. La maggior parte degli acciai inossidabili contiene almeno una piccola percentuale di impurità come fosforo, ossigeno e zolfo. Questi elementi riducono l'integrità strutturale dell'acciaio inossidabile, facilitandone la fusione.
I livelli di pressione modificano i punti di fusione del metallo. Pressioni più elevate aumentano il punto di fusione del metallo, mentre temperature più basse ne facilitano la fusione.
La combinazione di metalli diversi è quella che maggiormente determina il punto di fusione finale dell'acciaio inossidabile. Questo vale in particolare per il cromo. Il cromo fonde a circa 1.900 °C (3.465 °F), rendendolo molto più difficile da fondere rispetto all'acciaio inossidabile. Ecco perché le varietà contenenti cromo sono più difficili da fondere.
Acciaio inossidabile austenitico
Punto di fusione: (1400 – 1450 C) o (2.550 – 2.640 F)
L'acciaio inossidabile austenitico utilizza una formula con una maggiore quantità di nichel, che ne facilita la fusione. L'acciaio inossidabile austenitico è ampiamente utilizzato per la costruzione di elettrodomestici e attrezzature ospedaliere.
Acciaio inossidabile martensitico e ferritico
Punto di fusione: (1370 – 1480 C) o (2.538 – 2.736 F)
Queste varietà di acciaio inossidabile hanno i punti di fusione più elevati perché contengono una maggiore quantità di carbonio. L'acciaio ferritico è noto per contenere la maggior quantità di cromo, con una formula fino a 30%, mentre l'acciaio inossidabile martensitico ha la maggiore resistenza alla trazione, fino a 2.000 MPa.
Perché l'acciaio inossidabile viene utilizzato oggi
L'acciaio inossidabile condivide i punti di forza dell'acciaio, pur essendo più resistente alla corrosione. Il metallo ha un aspetto brillante e resiste meglio alla corrosione grazie all'elevata concentrazione di cromo. L'acciaio inossidabile è anche leggermente più duro dell'acciaio, il che lo rende resistente a graffi e lievi danni. L'acciaio inossidabile è facile da pulire e duro, il che lo rende eccezionalmente adatto per strumenti medici, coltelli e altri prodotti che devono durare. Questi vantaggi specifici rendono l'acciaio inossidabile ideale per l'uso nella maggior parte dei settori industriali. Comprendere il punto di fusione dell'acciaio inossidabile è il primo passo per capire come formare e utilizzare questo metallo. Nel settore idraulico, tubi e raccordi idraulici sono sempre realizzati in acciaio inossidabile.
Il punto di fusione di altri metalli di uso frequente
L'acciaio inossidabile ha un punto di fusione più elevato rispetto a molte alternative. Questo elevato valore di fusione lo rende adatto all'uso in applicazioni ad alta temperatura. È solo uno dei tanti metalli comunemente utilizzati nella maggior parte dei prodotti di cui ci serviamo oggi. Ogni metallo ha un punto di fusione specifico. Il piombo ha uno dei punti di fusione più bassi, mentre il tungsteno è noto per essere incredibilmente difficile da fondere.
Utilizza la tabella per scoprire i vari punti di fusione dei metalli comunemente utilizzati oggi. Conoscere le basi della fusione di questi metalli può aiutarti a capire perché vengono utilizzati in un certo modo e perché alcuni metalli sono migliori di altri per determinati lavori.
| Tipi di metallo | Punto di fusione | Punto di fusione |
Guida | 328 gradi Celsius | 622 gradi Fahrenheit |
Zinco | 420 gradi Celsius | 787 gradi Fahrenheit |
Alluminio | 660 gradi Celsius | 1.220 gradi Fahrenheit |
Ottone | 930 gradi Celsius | 1.710 gradi Fahrenheit |
Argento | 961 gradi Celsius | 1.762 gradi Fahrenheit |
Oro | 1063 gradi Celsius | 1.945 gradi Fahrenheit |
Rame | 1084 gradi Celsius | 1.983 gradi Fahrenheit |
Ghisa | 1.204 gradi Celsius | 2.200 gradi Fahrenheit |
Nichel | 1.453 gradi Celsius | 2.647 gradi Fahrenheit |
Cromo | 1.907 gradi Celsius | 3.465 gradi Fahrenheit |
Tungsteno | 3.422 gradi Celsius | 6.192 gradi Fahrenheit |
Tecnologia dei forni utilizzata oggi per fondere l'acciaio inossidabile
Sia i forni a induzione che quelli ad arco vengono utilizzati per la fusione dell'acciaio inossidabile. Sono moderni e funzionano bene, sebbene funzionino in modo diverso. Entrambe le tecnologie sono ampiamente utilizzate, sebbene ciascuna abbia i suoi punti di forza e di debolezza.
Forni a induzione
Un forno a induzione utilizza campi magnetici per generare calore. Durante il funzionamento, la macchina crea correnti parassite che sciolgono il metallo. Queste correnti generano calore che alla fine fonde l'acciaio inossidabile in un liquido fuso. Un forno a induzione è noto per la sua efficienza energetica e per il riscaldamento rapido di piccoli lotti. I forni possono essere utilizzati periodicamente, a differenza degli altiforni che sono costantemente mantenuti caldi.
Forni ad arco elettrico
Un forno ad arco elettrico invia correnti attraverso il metallo formando archi elettrici brillanti. Sono questi archi intensi a generare calore. Elettrodi di grafite vengono applicati al centro di pile di rottami di acciaio inossidabile e folgorati per formare un arco intenso che riscalda il metallo e diffonde il calore verso l'esterno. Il metallo fuso si espande fino a fondere completamente il forno. I forni ad arco elettrico assorbono più energia rispetto ai forni a induzione. Un modello elettrico, tuttavia, ha minori costi di manutenzione, il che lo rende un'opzione eccellente per fusioni a lungo termine.
Conclusione
L'acciaio inossidabile è simile all'acciaio per molti aspetti, incluso il punto di fusione, ma viene utilizzato per applicazioni molto diverse. La maggior parte delle industrie oggi utilizza questo metallo lucido, e ciascuna deve prima comprenderne il punto di fusione. L'acciaio inossidabile ha un punto di fusione elevato, è duro ed eccezionalmente resistente. Dal suo punto di fusione si può capire molto di un metallo e, si spera, si acquisisca una migliore comprensione dell'acciaio inossidabile e di alcuni degli altri metalli comunemente usati oggi.
