Università degli studi di Padova

Università degli studi di Padova
Dipartimento di Tecnica e Gestione dei Sistemi Industriali
Corso di Laurea Magistrale in
Ingegneria dell’Innovazione del Prodotto
ELETTRODECAPAGGIO DEGLI ACCIAI INOX E LEGHE SPECIALI
Electropickling of stainless steels and special alloys
RELATORE: CH.MO PROF. Franco Bonollo
CORRELATORE: CH.MO PROF. Paolo Ferro
LAUREANDO: Loris Dal Santo
ANNO ACCADEMICO: 2015/2016
SOMMARIO
In questa tesi vengono trattate le innovazioni tecnologiche offerte dallo sviluppo del processo di
elettrodecapaggio degli acciai inossidabili e leghe speciali. La trattazione è suddivisa in quattro
capitoli nei quali saranno introdotti “HFree Life Pickling”, progetto co-finanziato dall’Europa
grazie allo strumento LIFE ed i partner che collaborano nello stesso. L’obiettivo di HFree Life
Pickling è lo sviluppo e la realizzazione di un impianto di elettrodecapaggio di tubi in acciaio inox e
leghe speciali. Per avere un quadro chiaro della situazione, verrà descritto il tipico processo di
decapaggio, la sua utilità e le leghe metalliche trattate mediante l’utilizzo di diversi bagni chimici, a
seconda delle peculiarità della lega stessa. In seguito ci si focalizzerà nei dettagli del processo di
decapaggio degli acciai inox ed i suoi sviluppi, fondamentalmente suddivisi mediante tre step
evolutivi: decapaggio in acido nitrico/fluoridrico, decapaggio con acido fluoridrico e ferro
trivalente, decapaggio a bassa concentrazione di fluoridrico e ferro trivalente. L’elettrodecapaggio
verrà analizzato nell’ultimo capitolo della tesi, in particolare verranno illustrati i principi chimici
che ne descrivono il funzionamento e le caratteristiche fondamentali per il confronto con i processi
tradizionali. Sempre all’interno dello stesso capitolo, troveremo i dettagli legati alla realizzazione di
un “mini-impianto” di elettrodecapaggio dei tubi ed ai problemi riscontrati sullo stesso dal punto di
vista energetico e tecnico dovuti alla realizzazione del decapaggio nella superficie interna del tubo
ed ai contatti elettrici con lo stesso. Nell’ultima parte verrà inoltre presentata un’analisi della
produzione di Rivit, eseguita allo scopo di individuare le caratteristiche necessarie dell’impianto
industriale che verrà realizzato, affinché esso risulti adeguato alle richieste produttive aziendali. Il
possibile posizionamento dell’impianto, inoltre, è stato valutato metodicamente grazie ad uno studio
della linea di produzione presente nei tre stabilimenti. Infine vengono presentati i risultati raggiunti
grazie allo sviluppo del nuovo processo di elettrodecapaggio rispetto allo stato della tecnica prima
della sua introduzione. Nel dettaglio si evidenzia una
drastica diminuzione dei tempi del
trattamento, che nei test di laboratorio hanno raggiunto una riduzione di oltre il 90% rispetto ai
processi tradizionali, la completa eliminazione delle sostanze tossiche dal processo e dalle relative
emissioni in atmosfera oltre che agli scarichi idrici, una maggior sicurezza per gli operatori
impiegati nel processo ed una finitura superficiale paragonabile a quella ottenibile mediante i tipici
processi di decapaggio tradizionale.
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