GLI ACCIAI INOX PER LA PRODUZIONE DI APPARECCHI DI
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GLI ACCIAI INOX PER LA PRODUZIONE DI APPARECCHI DI
GLI ACCIAI INOX PER LA PRODUZIONE DI APPARECCHI DI ILLUMINAZIONE Tipi, famiglie, caratteristiche. Rassegna dei semilavorati disponibili e problematiche legate alla loro lavorazione. Perché l'impiego degli inox offre ampie garanzie di resistenza meccanica e contro ogni fenomeno di corrosione. Pubblicato su: "Light Design & Technology" n. 3/Maggio 1991 MATERIALI H Fausto Capelli Quando si considera un malavorazioni alle macchine STAINLESS STEEL teriale, scelto per un determiutensili, consente infatti di LUMINAIRES nato tipo di applicazione, si ottenere le forme più inconcerca sempre di sfruttare al suete e originali. Types, families, features. A survey on thè massimo quelle che sono le La sanabilità permette, poi, availability ofsemi - finished products and sue caratteristiche intrinsedi eseguire unioni sia su on manufacturing problems. che, per ottenere i migliori rigrosse membrature che su Why stainless steel offers sound guaransultati, sia dal punto di vista particolari estremamente tees of mechanical and corrosion resifunzionale, sia dal punto di sottili, con validissimi risultastance. Examples of 'outdoor and indoor vista estetico. ti dal punto di vista estetico. lighting systems. Infine la varietà di finiture Spesse volte, ci si trova a superficiali ottenibili su questi materiali è tale da dover realizzare manufatti o componentistica con poter disporre di elementi satinati, lucidi o colorati problemi legati a esigenze estetiche particolari, a seconda delle esigenze applicative. dovendo però anche garantire, nel contempo, le Anche se negli impianti di illuminazione o per parti funzioni specifiche per le quali l'oggetto è stato di essi, sia per esterni che per interni, l'acciaio ideato e progettato. inossidabile non è ancora entrato in maniera L'acciaio inossidabile si è dimostrato, in moltissimi massiccia, diversi sono gli esempi di applicazione settori applicativi, anche non strettamente legati ai in questo settore. Ecco le proprietà e le caratteristiclassici campi dell'impiantistica, (chimica, petrolche che contraddistinguono diversi tipi di acciai. chimica, alimentare, ecc), un materiale estremamente versatile, capace di garantire, non solamente prestazioni meccaniche e di resistenza alla Gli Inox corrosione ma anche possibilità notevoli dal punto Gli acciai inossidabili sono delle leghe a base di vista del design industriale. ferrosa, in grado di unire le proprietà meccaniche La sua facile lavorabilità, dallo stampaggio alle tipiche degli acciai, alle caratteristiche intrinseche MATERIALI 1 A[S[ 410 AISI 430 Fig. 1 - Diagrammi qualitativi carichiallungamenti per gli acciai inossidabili AISI 304, AISI410, AISI 430 e per un acciaio al carbonio Fig. 2 Lampioni di acciaio inossidabile in Piazza San Babila a Milano dei metalli nobili, quali, le notevoli doti di resistenza ai fenomeni corrosivi. Il termine "inossidabile", in effetti non corrisponde alla vera natura del materiale che di fatto è "ossidabilissimo", ma che ha la possibilità, grazie al contenuto degli elementi in lega, (essenzialmente alla percentuale di cromo), di "autopassivarsi", cioè di ricoprirsi di uno strato di ossidi invisibile, di dimensioni molecolari, che protegge il metallo sottostante dagli attacchi corrosivi. Questo fenomeno si verifica ogni volta che l'ambiente è sufficientemente ossidante. La natura dello strato è tale da garantire la copertura del metallo, anche se localmente si verificano abrasioni od asportazioni della pellicola, a patto che queste avvengano in condizioni sufficientemente ossidanti. Tale concetto è molto importante ai fini di una buona tenuta nel tempo e per contrastare in maniera adeguata diversi casi di corrosione. E' necessario infatti consentire al materiale, in fase sia di lavorazione, che di messa in opera, di poter scambiare con l'ambiente che lo circonda una sufficiente quantità di ossigeno in modo da poter essere considerato nelle ottimali condizioni di auto passivazione. Naturalmente il film passivo può essere più o meno resistente e più o meno ancorato al materiale a seconda della concentrazione in cromo presente nella lega, e a seconda dell'eventuale presenza di altri elementi quali il nichel, il molibdeno, il titano, ecc. E' chiaro quindi che esistono diversi gradi di inossidabilità e di resistenza alla corrosione; esiste pertanto, nell'ambito degli inossidabili, una scala di nobiltà a seconda del contenuto in lega degli elementi citati. Oltre alle caratteristiche di resistenza alla corrosione, c'è una vasta gamma di resistenze meccaniche che da la possibilità di scegliere tra diversi tipi di prestazioni, sia a temperatura ambiente che a temperature eleva- MATERIALI 46 te. Il generico utilizzatore si trova di conseguenza di fronte a una notevole serie prestazionale e il problema che spesse volte si pone, è proprio quello di riuscire a scegliere il suo giusto materiale in funzione degli impieghi, in maniera tale da' non "sottodimensionare" né "sovradimensiona- ^ re" la scelta e riferirsi agli opportuni valori di nobiltà e di prestazioni meccaniche, adatti al servizio. E' necessario a questo punto illustrare brevemente per grosse aggregazioni le diverse tipologie di questi acciai. Gli inox si dividono in tre grandi famiglie: - i martensitici; - i ferritici; - gli austenitici. Gli inossidabili martensitici sono leghe al solo cromo (dall'11% al 18%.circa), contenenti piccole quantità di altri elementi come per esempio il nichel. Sono gli unici inox che possono prendere tempra e pertanto aumentare le loro caratteristiche meccaniche (carico di rottura, carico di snervamento, durezza), mediante trattamento termico. Buona è la loro attitudine alle lavorazioni per deformazione plastica, specie a caldo e nelle versioni risolforate danno anche discrete garanzie di truciolabilità. Anche i ferritici sono acciai inossidabili al solo cromo (il contenuto è variabile dal 16% al 28%), ma non possono innalzare le loro caratteristiche meccaniche per mezzo di trattamenti termici. Si lavorano facilmente per deformazione plastica, sia a caldo che a freddo e possono essere lavorati con macchine, utensili (specie i tipi risolforati). Presentano una buona sanabilità, specie nel caso delle saldature a resistenza (puntatura e rullatura). Gli austenitici sono invece leghe al cromonichel, con il cromo in quantità comprese tra il 17% e il 26% e nichel tra il 7% e il 22%. Anche questi acciai non prendono tempra ma possono incrementare le proprietà tensili con incrudimenti per deformazioni a freddo (laminazione, imbutitura, ecc). Esistono poi diverse versioni a basso contenuto di carbonio, stabilizzate, per i più svariati tipi di impiego. Ottima è la loro lavorabilità, soprattutto la deformabilità a freddo (specie l'imbutibilità) e le lavorazioni alle macchine utènsili. Essi possono essere anche validamente saldati sia a resistenza sia all'arco elettrico. Oltre a queste tre categorie principali, esistono anche altre famiglie meno note, ma degne di menzione, Fig. 3 - Un particolare Per impieghi più sperawicinato del corpo cifici; sono da citare, illuminante dei ad esempio, gli aclampioni che "austeno-ferriticjaj illuminano piazza =« d t t j a n c n e "du_ i'è _ M I * I San Babila bl , , UCLLI „ alleile UU , plex , che presentano una struttura mista di austenite e ferrite. Questi materiali sono impiegati quando vengono richieste caratteristiche di resistenza alla corrosione particolari (specie nei confronti della stress-corrosion); essi hanno saldabilità e caratteristiche meccaniche, di solito superiori a quelle dei ferretici correnti. Da citare sono anche gli acciai inossidabili "indurenti per precipitazione"; questi presentano la possibilità di migliorare notevolmente le proprie caratteristiche meccaniche con dei trattamenti termici particolari di invecchiamento che consentono di far precipitare nella matrice del metallo degli elementi composti in grado di aumentare le proprietà meccaniche della lega. Inoltre gli indurenti per precipitazione possiedono una notevole resistenza alla corrosione, certamente paragonabile a quella degli acciai austenitici classici. MATERIALI 47 Attualmente si è giunti ad una differenziazione notevole nella tipologia degli acciai inossidabili e se ne contano ben più di cento tipi. Si è pensato comunque di radunare quelli più correnti con le loro composizioni chimiche indicative e la corrispondenza approssimata tra le unificazioni dei diversi Paesi. Con gli acciai inossidabili c'è la possibilità di disporre di una vasta gamma di proprietà sia fisiche che meccaniche per le più disparate situazioni applicative. Caratteristiche fisiche II peso specifico è variabile a seconda della diversa composizione chimica ed è compreso tra 7,7 gr/ cm3 per i tipi martensitici e ferritici e 8,06 gr/cm3 per gli austenitici. Per la conducibilità termica c'è da tener presente che gli acciai a struttura ferritica e martensitica conducono meglio il calore rispetto agli acciai austenitici; anche la resistività elettrica è fortemente differenziata tra gli austenitici, dove è più elevata che negli altri tipi. Da considerare è anche il coefficiente di dilatazione termica: gli austenitici dilatano molto con la temperatura, rispetto agli altri inossidabili. Infine diversa è anche la permeabilità magnetica relativa, infatti le famiglie martensitica e ferritica sono sostanzialmente ferromagnetiche, mentre quella austenitica è amagnetica. Per le prime questa caratteristica fisica non è molto influenzata dall'incrudimento per deformazione a freddo, mentre gli austenitici risentono 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 conseguentemente hanno qualità resistenziali non elevate. Sono capaci però di innalzare anche di molto la loro resistenza mediante incrudimento per deformazione plastica a freddo, elevando il carico di rottura, il carico di snervamento e diminuendo l'allungamento a rottura. Questo fenomeno è molto sfruttato proprio nello stampaggio a freddo dei materiali. Posseggono elevate caratteristiche 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 trattamento di tempra e conseguentemente presentano caratteristiche 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 quando sono messi in opera allo stato bonificato (tempra e rinvenimento). Quali semilavorati esistono La notevole diversificazione delle applicazioni industriali raggiunta dagli acciai inossidabili ha necessariamente portato le ditte trasformatrici all'esigenza di poter disporre sul mercato di diversi prodotti siderurgici nei vari formati. I prodotti di base, forniti da acciaieria, possono distinguersi in prodotti "piatti" e prodotti "lunghi". Tra i primi si possono classificare: - larghi piatti (laminati o ricavati da lamiere); - lamiere laminate a caldo; - lamiere laminate a freddo; - nastro laminato a caldo; - nastro laminato a freddo. Tra i secondi: - prodotti in barre (laminate o trafilate); - filo; - tubo senza saldatura; -tubi saldati. a questo punto sono da aggiungere i "getti", vale a dire diversi prodotti ottenuti per fusione. Sia per i prodotti piatti che per i prodotti lunghi esistono ormai disponibilità in commercio, di svariate dimensioni, tali da soddisfare ogni tipo di esigenza applicativa. Dai formati standard forniti da acciaieria è comunque possibile ottenere qualsiasi genere di sottoformato a misura per richieste particolari. A livello di normativa italiana, si può fare riferimento, per i vari prodotti sopra citati, alle seguenti norme UNI: UNI 3159: Getti d'acciaio inossidabile o di lega colati in sabbia, resistenti al calore (refrattari). T MATERIALI Qualità, prescrizioni e prove. UNI 3161: Getti d'acciaio inossidabile colati in sabbia, resistenti alla corrosione. Qualità, prescrizioni e prove. UNI 6900: Acciai legati speciali inossidabili resistenti alla corrosione e al calore. UNI 6901: Semilavorati e barre laminati o fucinati a caldo e vergella di acciaio speciale inossidabile resistente alla corrosione ed al calore. UNI 6904: Tubi senza saldatura di acciaio legato speciale inossidabile resistente alla corrosione ed al calore. UNI 8317: Prodotti finiti piatti di acciaio inossidabile resistente alla corrosione e al calore. Lamiere, lamiere sottili, nastri e nastri larghi. La lavorazione Lavorare gli acciai inossidabili presuppone la conoscenza di alcune loro particolari caratteristiche ed esigenze specifiche che tengono conto delle attitudini delle diverse leghe alle lavorazioni ed alle modificazioni strutturali che possono verificarsi durante le fasi di trasformazione. Innanzitutto è bene tenere presente le differenze esistenti con l'acciaio al carbonio: nella figura 1 sono riportati i diagrammi indicativi trazione-allungamento per acciai inox austenitici (tipo AISI 304), per acciai inox martensitici e ferritici (tipo AISI 410 e AISI 430) e per un generico acciaio comune. Dall'esame del diagramma si nota come i martensitici e i ferritici presentano uno stesso tipo di curva in cui si osserva un andamento simile a quello dell'acciaio al carbonio, con un limite di snervamento ben identificabile. Gli acciai austenitici invece hanno un comportamento del tutto differente: intanto non esiste un carico di snervamento ben definito e quindi non ammettono un vero e proprio limite di collasso. Di conseguenza per questi acciai si individua un valore convenzionale di snervamento, adottando quello della sollecitazione che provoca una deformazione permanente dello 0,2%. Inoltre si constatano dei carichi di rottura, ma soprattutto degli allungamenti a rottura, molto più elevati rispetto agli inox ferritici e martensitici e rispetto agli acciai al carbonio. Questo significa che gli inox, specie gli austenitici, hanno una spiccata attitudine a essere deformati a freddo, subendo però il fenomeno dell'incrudimento, cioè l'innalzamento delle proprietà meccaniche: carico di rottura, carico di snervamento e durezza superficiale. Pertanto nel corso delle lavorazioni, l'inox, specie l'austenitico, varia le proprie caratteristiche resistenziali, sarà quindi necessario utilizzare accorgimenti diversi da quelli seguiti per la lavorazione degli acciai tradizionali. Se consideriamo, ad esempio, le lavorazioni per deformazione plastica a freddo, l'aumento del carico di snervamento, crea (specie nella struttura austenitica), un ritorno elastico maggiore di quello verificabile negli acciai al carbonio. Per la serie AISI 300 è da 2 a 3 volte maggiore. Questo fenomeno va tenuto presente ad esempio nelle lavorazioni di piegatura, in cui va previsto un opportuno angolo di "sovrapiegatura", in maniera tale che dopo la lavorazione, al rilascio, si ottenga il valore di piega desiderato. Nelle lavorazioni di stampaggio a freddo, in particolare nell'imbutitura, è possibile ottenere rapporti di riduzione più elevati che con gli acciai comuni, specie per la famiglia di acciai austenitici. Per esempio un austenitico solubilizzato del tipo AISI 304, consente di raggiungere senza problemi imbutiture profonde, con rapporti di riduzione dell'ordine del 40%, con una sola lavorazione. In alcuni casi si può arrivare anche a valori del 50%-55%, facendo attenuare però le tensioni interne per qualche ora, per evitare di indurre cricche nel semilavorato. Con gli acciai ferritici, del tipo AISI 430, si possono ottenere deformazione di circa il 20%-30%, con una sola lavorazione, senza trattamenti termici intermedi. Tale acciaio è meno deformabile ali 'AISI 304, perciò per ottenere un migliore scorrimento del materiale sotto il premilamiera si impiegano pressioni inferiori, evitando in tal modo eccessivi assottigliamenti delle zone tese. Un acciaio inox martensitico allo stato di ricottura di lavorabilità del tipo AISI 410, consente di arrivare, nell'imbutitura, a riduzioni di circa il 25%, senza ricotture intermedie e con una sola lavorazione. Durante queste lavorazioni, il carico di snervamen- MATERIALI 49 to di tali materiali raggiunge valori molto elevati e sul punzone viene necessariamente richiesto un carico notevole, per poter arrivare allo stato plastico. L'aumento si verifica anche per la durezza superficiale, e si richiede quindi l'uso di attrezzature costituite da materiali più duri di quelli utilizzati per la lavorazione dell'acciaio comune. Sia la matrice che il punzone devono infatti essere in grado di sopportare pressioni maggiori e di offrire una più elevata resistenza all'usura. Alcuni semplici accorgimenti sono da tenere presenti anche nel caso del taglio meccanico (cesoiatura, tranciatura, ecc). In primo luogo è opportuno limitare il più possibile il gioco fra le lame. A causa infatti dell'elevato allungamento a rottura, l'inox, molto deformabile, può penetrare nello spazio lasciato libero fra le lame, e, se il gioco risulta essere troppo ampio, si creano delle bave molto dure, a causa del notevole incrudimento fatto subire al materiale. Le bave usurano ben presto gli organi di taglio, aumentando il gioco ed ostacolando la lavorazione medesima. E' buona norma mantenere il gioco pari almeno a 1/10 dello spessore della lamiera da tranciare. Per la tranciatura è indispensabile utilizzare una velocità inferiore a quella che si userebbe su una corrispondente lamiera di acciaio comune (indicativamente i 2/3), mentre la potenza della macchina deve essere incrementata di circa il 50%. Relativamente alle lavorazioni per asportazioni di truciolo, c'è da precisare che gli acciai inox possono subire regolarmente ogni tipo di operazione alle macchine utensili; è necessario però, anche in questo caso, seguire alcuni accorgimenti, ed in particolare: - la macchina deve essere rigida e deve poter disporre di un sufficiente margine di Fig. 4 - Tubo elettrounito potenza. E' opportuno rastremato di AISI impiegare la macchina non 304 per oltre il 70% - 80% delia po- illuminazione stradale tenza disponibile; - gli utensili devono essere molto rigidi unitamente ai loro supporti in maniera tale da evitare il più possibile le vibrazioni e sfruttare completamente le doti di rigidezza della macchina; - i materiali degli utensili vanno scelti opportunamente tra gli acciai rapidi, i carburi metallici, i ceramici. E' necessario inoltre, nei limiti del possibile, che le dimensioni degli utensili siano grandi, in modo tale che consentano maggiore rigidezza, ma soprattutto permettano un maggiore smaltimento del calore nella zona di taglio. Questo perché gli inox, in particolare gli austenitici, hanno una conducibilità termica bassa; - la geometria dell'utensile deve essere scelta con gli angoli caratteristici opportuni; inoltre l'affilatura deve essere molto accurata e ripristinata di frequente; - è opportuno utilizzare fluido da taglio abbondante e indirizzato nella zona di lavoro, in maniera tale da favorire al massimo la dispersione del calore; - importante è la scelta dei parametri di taglio: in particolare la profondità di passata deve essere tale da garantire il taglio al di sotto della zona incrudita dalla precedente passata. Per facilitare la lavorazione ad asportazione di truciolo sono disponibili acciai inossidabili a lavorabilità migliorata, contenenti opportune quantità di zolfo e selenio. Tali elementi dispersi nella matrice, consentono un più agevole spezzettamento del truciolo e sviluppano un'azione lubrificante, aumentando quindi la lavorabilità. Gli acciai inossidabili a lavorabilità migliorata più comuni sono i seguenti: - austenitici: AISI 303 Se, AISI 316 F; - ferritici: AISI 430 F; - martensitici: AISI 416. Facciamo ora una rapida carrellata sulla attitudine di questi materiali alla saldatura. Le tecniche utilizzate attualmente per questi tipi di giunzioni sono arrivate a livelli tali di specializzazione che le saldature non presentano nessun tipo di problema, né su spessori estremamente sottili, né su grosse membrature. Si tratta semplicemente di adottare la giusta MATERIALI tecnica in funzione degli spessori da unire e dei risultati estetici che si vogliono raggiungere, utilizzando l'opportuno materiale di apporto per ogni tipo di acciaio inossidabile. Il sistema più diffuso è la saldatura ad elettrodo, utilizzato per componenti di spessore superiore a 1.5 - 2 mm. I rivestimenti più utilizzati sono il rutile (bagni più scorrevoli e cordoni lisci con buoni aspetti estetici) ed il basico (meno scorrevole, con cordoni meno lisci, ma con ottime prestazioni meccaniche). E' indispensabile naturalmente prevedere un materiale di apporto dello stesso tipo del materiale di base e provvedere al decapaggio del cordone di saldatura; o con sistemi meccanici (con materiale inerte o con spazzole inox), oppure con sistemi chimici, per mezzo di paste. Per produzione di serie oppure quando si vuole migliorare la velocità di esecuzione e la bontà del cordone, si ricorre alle saldature in atmosfera protetta. Le tecniche utilizzate sono la TIG (acronismo di "Tungsten Inert Gas") e la MIG ("Metal Inert Gas"). In entrambe le tecniche, la zona dell'arco ed il bagno sono protetti con un'adeguata atmosfera inerte (argon e idrogeno), quindi non si verifica ossidazione sul cordone non essendoci contatto con l'ossigeno dell'atmosfera, pertanto non è necessario, dopo saldatura, ricorrere al decapaggio. Il sistema TIG è molto utilizzato sia nella versione manuale che in quella automatica. Si possono effettuare saldature per semplice fusione dei lembi, anche senza materiale d'apporto, questo fino a spessori di circa 1.5 mm. Con le saldature in TIG si possono saldare spessori variabili da 0.5 fino a 6 mm. Sino a circa 3 mm la saldatura può essere effettuata su componenti a lembi retti, mentre, oltre ai 3 mm è necessario effettuare una cianfrinatura, smussando i lembi a V. Nella tecnica MIG, invece, si utilizza sempre metallo di apporto, naturalmente con protezione gassosa. Gli spessori saldabili variano da 0.5 a 15 mm circa, oltre a questo valore si impiega di solito la tecnica ad arco sommerso, più avanti citata. La tecnica MIG ha un rendimento (tasso di deposito di materiale, a parità di tempo.), più elevato rispetto al TIG; essa è quindi consigliata per riempimento e in special modo per l'esecuzione di cordoni in angolo. Sempre più utilizzata con gli acciai inox è anche la saldatura al plasma. Questo sistema di unione si basa sull'impiego di un gas ionizzato che "sparato" sulla zona da saldare, genera lo sfonda- Fig. 5 - Inox per mento dello stesso, in corcomponenti accessori rispondenza della vena di di questo proiettore: plasma emessa dalla tortutta la viteria cia (meccanismo del "keye la bulloneria è in hole"). La torcia viene poi AIS! 3 0 4 o AISI 316 fatta avanzare ed il foro si (A2/A4) chiude subito a monte del passaggio della vena di plasma, per effetto della tensione superficiale del metallo liquido. Anche nella saldatura al plasma, il bagno è protetto da una atmosfera gassosa; in questo caso, tuttavia, si riescono a realizzare dei cordoni molto ristretti, con delle zone termicamente alterate molto limitate, avendo un riscaldamento del materiale estremamente localizzato. La gamma di spessori saldabili con questa tecnica varia all'incirca da 3 a lOmm, senza ricorrere a smussi per i lembi. Come già fin sopra accennato, per spessori molto elevati si utilizza invece l'arco sommerso. MATERIALI La zona dell'arco di saldatura risulta "sommersa" da un flusso polverulento, erogato da un'apposita tramoggia, in maniera tale da mantenere l'arco fuori del contatto dell'ossigeno dell'aria. Se il giunto è accessibile da entrambi i lati, in maniera tale da poter operare anche sul rovescio, si possono tranquillamente eseguire saldature su spessori varianti tra 7 e 15 mm, con una sola passata sul dritto ed una sul rovescio con bordi retti ed accostati. Per spessori sino a circa 50 mm, bisogna preparare i lembi dei bordi a V oppure a doppio Y. Un cenno è anche da fare per la saldatura laser, giustificata solo per produzioni di grosse serie e per le quali si vuole garantire elevate velocità di esecuzione e giunti con cordoni estremamente stretti, con zone termicamente alterate molto limitate. Con tale genere di tecnica si agisce di solito su Fig. 6 - Barre e profilati di acciaio inossidabile lucido per questa applique spessori variabili da 0,5 a 6 mm. Terminiamo la carrellata delle saldature con un quadro sulle saldature a resistenza. Gli acciai inox ben si adattano a qualsiasi tipo di saldatura a resistenza, specie quelli della serie férritica dato il basso valore di resistività specifica del materiale. La saldatura a resistenza adottata per gli acciai inossidabili è riconducibile a quattro differenti tecniche: - saldatura a punti per sovrapposizione; - saldatura a rilievi per sovrapposizione; - saldatura a rulli per sovrapposizione; - saldatura di testa per scintillio. Le tecniche seguite sono quelle normali riferibili agli acciai al carbonio; per gli inossidabili sono da tener presente solo alcuni accorgimenti; nella saldatura a punti per sovrapposizione, ad esempio, è necessario che: - la pressione sia elevata; - l'intensità di corrente di saldatura sia elevata; - il tempo di saldatura sia limitato. Importante è anche accennare agli altri sistemi di unione, come le giunzioni meccaniche. I sistemi di giunzione meccanica fissi o smontabili più usati sugli acciai inox sono quelli che prevedono organi di collegamento quali viti, bulloni, rivetti o chiodi. Un discorso comune che va fatto, sia per i sistemi fissi che per quelli smontabili, è quello relativo ai materiali costituenti gli organi di collegamento; questi, infatti, devono avere compatibilita galvanica con gli acciai inox. Devono quindi essere anch'essi di acciaio inossidabile o di materiali quali ad esempio monel, ecc. Questo perché nei sistemi di unione meccanica, in generale, l'organo di unione è di limitate dimensioni superficiali rispetto a quelle degli elementi da collegare. Quindi se le membrature da unire sono di acciaio inossidabile la vite, il dado o il rivetto devono sempre essere di inox o di materiale compatibile, per evitare l'innesco di un fenomeno galvanico ai danni di un eventuale materiale meno nobile. Se necessariamente bisogna utilizzare un materiale diverso, è indispensabile interrompere la continuità metallica, interponendo del materiale inerte come la gomma, il teflon, ecc. Nel caso in cui la giunzione si trovi in zone fortemen- MATERIALI In ognuno dei, lampioni un fascio di otto tubi elettrouniti con un diametro di 40mm ed uno spessore di 2,7mm si erge da una base in granito scuro lucidato e si apre a corolla con altrettanti globi luminosi montati ad ogni estremità superiore dei tubi. (Progetto: Arch. I. Gardella - Produzione: Locatelli) In figura 3, si può notare un particolare ravvicinamento del corpo illuminante. A distanza di 25 anni dalla realizzazione di questi lampioni si può constatare la inalterabilità dell'acciaio inox in un ambiente come quello di Milano, certamente aggressivo. Questo materiale non ha richiesto manutenzioni periodiche (vernici protettive, ecc.) e, grazie alla possibilità di utilizzare te aggressive, bisogna, in fase Fi 9- 7 • Lampada a supporti leggeri e di piccolo diametro (sfrutdi montaggio, serrare molto sospensione costituita da tando le notevoli doti meccaniche dell'i, .. , , .. lamiera piegata di nox), e grazie anche alla facile lavorabilità, bene vite e dado, per evitare a c c i a i o i ; o x 9 a u s t e n i t i c o , si è ottenuta una costruzione pubblica molto che si creino zone di interstizi |ucida e satinata ben inserita nella piazza e costituente anche 0 intercapedini che potrebbeun importante elemento di arredo urbano. ro essere sede di innesco per eventuali fenomeni Nella figura 4 abbiamo un altro esempio dell'utilizcorrosivi. zo di tubo elettrounito rastremato in acciaio inossiLa viteria inox è per lo più ottenuta da stampaggio dabile per illuminazióne di spazio pubblico. Un di filo, a freddo (rullatura), e per determinate dimenproiettore stagno per esterni, disponibile in versiosioni o forme di filetto, è possibile però ottenere ne normale oppure subacquea è mostrato in figura organi di giunzione-per tornitura. 5. Il corpo principale è in lega leggera, vetro rifratIn tal caso è buona norma impiegare filo o barre di tore a prismi ottici stampato a pressione, guarnizioacciaio inox a lavorabilità migliorata. ne in gomma siliconica; la viteria è completamen1 rivetti più utilizzati sono quelli a strappo, che te di acciaio inossidabile, (Produzione: Ing. Castaidevono avere il corpo inox. di Illuminazióne). La normativa UNI riguardante la bulloneria e la Anche per i sistemi di illuminazióne per interni viteria inox è la 7323, parte 8a. l'acciaio inox ha trovato valide applicazioni. In figura 6 vediamo un'applique (modello "Light Esempi applicativi tree") con lampada alogena, realizzata con profilati Si ritiene opportuno, a questo punto, riportare in AISI 304 lucidati a specchio (Design: Nanda Vigo alcuni esempi di realizzazioni ritenute tra le più - Realizzazione Lumi). In figura 7 è possibile ossersignificative, per corpi illuminanti sia per esterni sia vare una lampada a sospensione per interni, stuper interni. diata per tavoli rettangolari, costituita da due eleNella figura 2 si può notare uno dei primi esempi di menti in acciaio inox, dei quali uno lucido e l'altro utilizzo di tubo saldato di acciaio inossidabile per la satinato - (modello "Gabbiano" Produzione Lumi realizzazione di lampioni stradali; la costruzione Design: Pia Guidetti). ' • risale addirittura al 1966. In quell'anno l'Azienda Elettrica Municipale installò per conto del Comune di Milano, in piazza San Babila, tre gruppi di luce d'acciaio inossidabile austenitico AISI 304. Bibliografia - G . Di Caprio: "Gli acciai inossidabili" ed. Hoepli 1981 • F Capelli: "Inox - conoscerlo, sceglierlo, trattarlo". S.L.L.P. Villasanta di Monza - Milano)