Acciaio resistente al calore

L'acciaio resistente al calore è un materiale metallico che può essere utilizzato a temperature più elevate. La temperatura massima di applicazione è di ca. 400 - 600 °C, il che descrive già questo acciaio come materiale per alte temperature. Gli acciai per alte temperature devono assorbire i più elevati carichi meccanici possibili a temperature elevate ed avere una sufficiente resistenza alla corrosione ad alta temperatura.

Mentre la resistenza meccanica degli acciai non legati convenzionali diminuisce significativamente con l'aumento della temperatura di esercizio, le proprietà di resistenza degli acciai ad alta temperatura vengono notevolmente migliorate a temperature più elevate mediante misure di lega. Gli acciai sono principalmente legati con cromo, molibdeno, vanadio e tungsteno, il che conferisce a questi acciai una buona resistenza alla rottura da scorrimento e una sufficiente stabilità strutturale.

La scelta degli acciai dipende dalla loro temperatura di esercizio, dalle sollecitazioni meccaniche, dal campo di applicazione e dall'impiego previsto. Il gruppo degli acciai resistenti al creep comprende numerosi tipi diversi di acciaio e spesso, come nel mondo anglosassone, non viene fatta alcuna distinzione tra acciai resistenti al creep e acciai resistenti alle alte temperature. La seguente tabella elenca alcuni tipici acciai resistenti al creep con le loro denominazioni e le temperature di esercizio. Le proprietà degli acciai per la costruzione di recipienti in pressione a temperature elevate sono regolate dalla norma DIN EN 10028.

Tab. 1: Alcuni acciai resistenti al creep con le loro temperature massime di servizio e le applicazioni tipiche
temperatura massima di esercizio Materiale n. Designazione breve Campo di applicazione
400 °C 1.6311 20MnMoNi4-5 caldaia a vapore, recipiente a pressione
450 °C 1.0345 P235GH Componenti di generatori di vapore come caldaie, tubi, ecc.
530 °C 1.5415 16Mo3 Linea vapore, tubi da surriscaldatore
530 °C 1.8070 21CrMoV5-11 Parti forgiate
560 °C 1.7335 13CrMo4-5 Linea vapore, tubi da surriscaldatore
590 °C 1.7380 10CrMo9-10 caldaia a vapore, recipiente a pressione

A temperature superiori a circa 600 °C, gli acciai resistenti al calore non sono più utilizzabili, in quanto tendono ad ossidarsi fortemente a temperature più elevate. Per queste applicazioni è necessario l'impiego di un acciaio legato più alto, come l'acciaio ad alta temperatura o l'acciaio resistente al calore. Oltre all'impiego di acciai a base di ferro, sono adatti anche altri materiali per alte temperature a temperature più elevate.

Traduzione in inglese:

creep-resistant steels