Quando si sceglie un tipo di acciaio inossidabile (SS) per la propria applicazione o prototipo, è fondamentale valutare se sono necessarie proprietà magnetiche. Per prendere una decisione consapevole, è importante comprendere i fattori che determinano se un tipo di acciaio inossidabile è magnetico o meno.
Gli acciai inossidabili sono leghe a base di ferro rinomate per la loro eccellente resistenza alla corrosione. Esistono diverse tipologie di acciaio inossidabile, le principali delle quali sono l'austenitico (ad esempio, 304H20RW, 304F10250X010SL) e il ferritico (comunemente utilizzato in applicazioni automobilistiche, utensili da cucina e attrezzature industriali). Queste categorie presentano composizioni chimiche distinte, che determinano comportamenti magnetici contrastanti. Gli acciai inossidabili ferritici tendono ad essere magnetici, mentre quelli austenitici non lo sono. Il magnetismo dell'acciaio inossidabile ferritico deriva da due fattori chiave: l'elevato contenuto di ferro e la sua struttura cristallina.
Transizione dalle fasi non magnetiche a quelle magnetiche nell'acciaio inossidabile
Entrambi304Gli acciai inossidabili 316 e 316 rientrano nella categoria austenitica, il che significa che, raffreddandosi, il ferro mantiene la sua forma austenitica (ferro gamma), una fase non magnetica. Le diverse fasi del ferro solido corrispondono a distinte strutture cristalline. In alcune altre leghe di acciaio, questa fase di ferro ad alta temperatura si trasforma in una fase magnetica durante il raffreddamento. Tuttavia, la presenza di nichel nelle leghe di acciaio inossidabile impedisce questa transizione di fase quando la lega si raffredda a temperatura ambiente. Di conseguenza, l'acciaio inossidabile presenta una suscettibilità magnetica leggermente superiore rispetto ai materiali completamente non magnetici, pur rimanendo ben al di sotto di quella che viene tipicamente considerata magnetica.
È importante notare che non ci si deve necessariamente aspettare di misurare una suscettibilità magnetica così bassa su ogni pezzo di acciaio inossidabile 304 o 316 che si incontra. Qualsiasi processo in grado di alterare la struttura cristallina dell'acciaio inossidabile può causare la conversione dell'austenite nelle forme ferromagnetiche di martensite o ferrite del ferro. Tali processi includono la lavorazione a freddo e la saldatura. Inoltre, l'austenite può trasformarsi spontaneamente in martensite a temperature più basse. A complicare ulteriormente le cose, le proprietà magnetiche di queste leghe sono influenzate dalla loro composizione. Anche entro i limiti di variazione consentiti per il contenuto di nichel e cromo, si possono osservare differenze significative nelle proprietà magnetiche di una specifica lega.
Considerazioni pratiche per la rimozione delle particelle di acciaio inossidabile
Sia 304 cheacciaio inossidabile 316presentano caratteristiche paramagnetiche. Di conseguenza, piccole particelle, come sfere con diametri compresi tra circa 0,1 e 3 mm, possono essere attratte verso potenti separatori magnetici posizionati strategicamente all'interno del flusso di prodotto. A seconda del loro peso e, soprattutto, del loro peso in relazione all'intensità dell'attrazione magnetica, queste minuscole particelle aderiranno ai magneti durante il processo produttivo.
Successivamente, queste particelle possono essere rimosse efficacemente durante le normali operazioni di pulizia dei magneti. In base alle nostre osservazioni pratiche, abbiamo riscontrato che le particelle di acciaio inossidabile 304 tendono a essere trattenute nel flusso con maggiore facilità rispetto alle particelle di acciaio inossidabile 316. Ciò è principalmente attribuibile alla natura leggermente più magnetica dell'acciaio inossidabile 304, che lo rende più reattivo alle tecniche di separazione magnetica.
Data di pubblicazione: 18 settembre 2023