CENTRINOS - Guida alla lavorazione degli acciai / Steel processing guide

S tainless steels have a wide range of both physical and mechanical properties for the most disparate application situations. PHYSICAL CHARACTERISTICS The specific weight is variable de- pending on the different chemical com- position and is between 7,7 gr/cm 3 for martensitic and ferritic grades and 8,06 gr/cm 3 for austenitic. For thermal conductivity, it must be noted that ferritic and martensitic steels conduct heat better than austenitic ste- els; also the electrical resistivity is great- ly differentiated between the austenitic, where it is higher than in other types. Also to consider is the coeflìcient of thermal expansion: austenitic dilate much with tempe- rature, compared to the other stainless steels. Finally, also different is the relative magnetic per- meability, in fact, the martensitic and ferritic families are substantially ferromagnetic, while that is non-magnetic austenitic. For this the first physical characteristic is not very influenced dall’incrudimento by cold deformation, while the austenitic are affected much more than this phenomenon. MECHANICAL CHARACTERISTICS They are different depending on the different types and can be summarized as follows: The austenitic grades are not likely to raise their characteristics by quenching and consequently have no high-strength qualities. They are however able to also raise very their resistance by work hardening by cold plastic deformation, by raising the tensile stren- gth, the yield strength and decreasing the elongation at break. This phenomenon is exploited very precisely in the cold molding of these materials. They possess high fatigue resistance characteristics. That shock is very high, both at room temperature, both at very low temperatures. Also ferritic grades are not likely to hardening treat- ment and consequently are not high-strength characte- ristics. The work hardening by cold plastic deformation also increases in this case the characteristics of resi- stance, but to a lesser extent compared to austenitic. The martensitic types offer the best mechanical re- sistance of stainless steels when they are put in place when hardened (quenching and tempering). In table 2 we have been listed some of the physical and mechanical characteristics of the most significant of the main most used stainless steels. C on gli acciai inossidabili c’è la possibilità di disporre di una vasta gamma di proprietà sia fisiche che meccaniche per le più dispa- rate situazioni applicative. CARATTERISTICHE FISICHE Il peso specifico è variabile a secon- da della diversa composizione chimica ed è compreso tra 7,7 g/cm 3 per i tipi martensitici e ferritici e 8,06 g/cm 3 per gli austenitici. Per la conducibilità termica c’è da tener presente che gli acciai a struttura ferritica e martensitica conducono me- glio il calore rispetto agli acciai auste- nitici; anche la resistività elettrica è for- temente differenziata tra gli austenitici, dove è più elevata che negli altri tipi. Da considerare è anche il coefficiente di dilatazio- ne termica: gli austenitici dilatano molto con la tempe- ratura, rispetto agli altri inossidabili. Infine diversa è anche la permeabilità magnetica relativa, infatti le famiglie martensitica e ferritica sono sostanzialmente ferromagnetiche, mentre quella au- stenitica è amagnetica. Per le prime questa caratte- ristica fisica non è molto influenzata dall’incrudimento per deformazione a freddo, mentre gli austenitici risen- tono molto di più di questo fenomeno. CARATTERISTICHE MECCANICHE Sono differenti a seconda dei diversi tipi e possono essere sintetizzate come segue: I tipi austenitici non sono suscettibili di innalzare le loro caratteristiche mediante tempra e conseguen- temente hanno qualità resistenziali non elevate. Sono capaci però di innalzare anche di molto la loro resisten- za mediante incrudimento per deformazione plastica a freddo, elevando il carico di rottura, il carico di snerva- mento e diminuendo l’allungamento a rottura. Questo fenomeno è molto sfruttato proprio nello stampaggio a freddo di questi materiali. Posseggono elevate carat- teristiche di resistenza a fatica. Quella agli urti è molto alta, sia a temperatura ambiente, sia a temperature assai basse. Anche i tipi ferritici non sono suscettibili di tratta- mento di tempra e conseguentemente presentano ca- ratteristiche resistenziali non elevate. L’incrudimento per deformazione plastica a freddo incrementa anche in questo caso le caratteristiche di resistenza, ma in misura minore rispetto agli austenitici. I tipi martensitici offrono le migliori caratteristiche di resistenza meccanica fra gli acciai inossidabili quan- do sono messi in opera allo stato bonificato (tempra e rinvenimento). Nella tabella 2 sono state elencate alcune delle ca- ratteristiche fisiche e meccaniche tra le più significative dei principali acciai inox più utilizzati. CARATTERISTICHE FISICHE E MECCANICHE PHYSICAL AND MECHANICAL PROPERTIES 3 8