Chiariamo i dubbi sull'arrugginimento dell'acciaio
Introduzione
Tuttavia ci si può imbattere in situazioni in cui l'acciaio inossidabile effettivamente arrugginisce.
Questo fenomeno, sebbene raro, può essere fonte di confusione e frustrazione per molti. In questo articolo esploreremo le cause dell'arrugginimento dell'acciaio inox e come affrontare efficacemente questo problema.
Cos'è l'acciaio inossidabile e perchè arrugginisce?
L'acciaio inossidabile è una lega metallica composta principalmente da ferro, cromo, nichel e occasionalmente, altri elementi come, ad esempio, il molibdeno.
La presenza di cromo è fondamentale per la resistenza alla corrosione poiché forma uno strato protettivo superficiale di ossido di cromo che impedisce alla corrosione di penetrare il metallo sottostante.
Tuttavia, in determinate condizioni, questo strato protettivo può essere compromesso permettendo alla corrosione di insediarsi e causare l'arrugginimento.
Le cause principali possono derivare da:
- Contaminazione chimica: sostanze come i cloruri (presenti, ad esempio, in acqua salata o prodotti chimici) possono danneggiare lo strato protettivo di ossido di cromo rendendo l'acciaio inossidabile suscettibile alla corrosione.
- Contaminazione ferrosa: particelle di ferro provenienti da utensili o superfici contaminate possono depositarsi sull'acciaio inossidabile innescando la corrosione galvanica.
- Temperature estreme: l'esposizione a temperature elevate può compromettere la resistenza alla corrosione, specialmente in presenza di ossigeno.
- Inquinamento atmosferico: l'inquinamento atmosferico può contenere sostanze corrosive che danneggiano lo strato protettivo.
L’obiezione più frequente è che l’acciaio arrugginisca perché non “di qualità”. Vogliamo rassicurarvi!
Se il materiale è certificato (il più comune è AISI 304 o, ancora meglio, AISI 316) non c'è nulla da temere.
In un mobile, molto spesso, vengono utilizzati componenti prodotti in tempi diversi, provenienti da lotti di lamiera differenti e prodotti da più acciaierie. Questo esclude già di per sé la qualità del materiale come causa.
Le indagini devono essere rivolte all’ambiente e soprattutto, all’uso.
Se un mobile arrugginisce, un motivo deve esserci! Il segreto è analizzare il contesto in cui questo si trova.
Alcuni esempi concreti
Esempio di un mobile arrugginito
In alcuni ambienti, se non viene prestata attenzione, dei comportamenti inconsapevoli possono innescare l'arrugginimento. Facciamo chiarezza a riguardo:
Ferro contro acciaio: vince sempre il ferro
- In un cantiere l’idraulico taglia dei tubi di ferro con i classici dischi flessibili. Il fascio di scintille colpisce un mobile inox in attesa di installazione o esistente. Dopo qualche tempo, l’acciaio risulta picchiettato di puntini di ruggine. Le scintille sono FERRO: ha vinto il ferro!
- Il macellaio, prima di chiudere per il fine settimana, affila i propri coltelli sopra la vasca inox di un lavello. L’utensile per affilare è di ferro e nella vasca cadono delle micro limature. Se non risciacqua bene, dopo qualche giorno, alla riapertura, troverà dei puntini di ruggine nella vasca.
Cloro su acciaio: vince la ruggine
Il cloro è un ottimo disinfettante, peccato che modifichi la struttura chimica dell’acciaio e inneschi il processo di arrugginimento.
Osservate le piscine: spesso vedrete l’acciaio con delle ombreggiature marroni. L’acqua della piscina contiene cloro. Nonostante si usi prevalentemente l’acciaio tipo 316, che resiste maggiormente alla corrosione, col tempo il cloro può avere la meglio.
Le imprese di pulizia: qualche volta un rischio
Tempo fa abbiamo prodotto dei piani di lavoro in inox AISI 316 per il laboratorio di un ospedale. Dopo un mese siamo stati convocati perché i piani arrugginivano.
La società esterna di pulizia, per esigenze comprensibili di igiene, usava varechina in abbondanza. Non erano macchiati solo i nostri piani, ma tutte le attrezzature inox esistenti.
Ambiente marino salmastro
Acciaio vecchio vince su acciaio nuovo: la patina di austenite, legata alla componente di cromo e che ne garantisce l’inossidabilità, è un fenomeno ossidativo. Tanto maggiore è l’età dell’acciaio e la sua esposizione all’aria, tanto più è “inossidabile”.
Il salso che si deposita sull’acciaio tende a ridurre la patina di austenite. Specialmente per gli arredi esposti ad un ambiente salmastro, conviene usare acciaio inox AISI 316 (che ha più elevata resistenza alla corrosione rispetto al comunemente usato AISI 304).
Vapori corrosivi della salsa di soia
Ci sono prodotti alimentari fermentati che rilasciano vapori corrosivi per l’acciaio se questo vi rimane esposto a lungo.
Alcuni mobili per ristoranti in cui viene conservata la salsa di soia in grandi quantità, quindi in secchi, vengono costruiti in acciaio inox AISI 316 (quello più resistente alla corrosione) e con dei fori per permettere la ventilazione. I vapori della salsa, o la condensa del vapore che questa crea, possono innescare il processo di arrugginimento.
Come prevenire l'arrugginimento dell'acciaio inossidabile
Prevenire l'arrugginimento dell'acciaio inossidabile è fondamentale per garantirne la durabilità e l'aspetto estetico.
Ecco alcuni consigli utili:
- Pulizia regolare: mantenere pulita la superficie dell'acciaio inossidabile può aiutare a rimuovere contaminanti e prevenire la formazione di ruggine. Utilizzate detergenti non abrasivi ed evitate l'uso di strumenti in acciaio al carbonio che potrebbero contaminare la superficie.
- Evitare l'esposizione a sostanze corrosive: proteggete l'acciaio inossidabile dall'esposizione a sostanze chimiche corrosive, come cloruri e prodotti chimici aggressivi. In caso di contatto accidentale, lavate immediatamente la superficie con acqua pulita e asciugate accuratamente.
- Manutenzione regolare: ispezionate regolarmente l'acciaio inossidabile per individuare segni precoci di corrosione e intervenire tempestivamente per prevenire danni più gravi.
- Utilizzare acciaio inossidabile di alta qualità: investite in acciaio inossidabile di alta qualità (AISI 304 o 316) può garantire una maggiore resistenza alla corrosione e una maggiore durata nel tempo.
Pitting sull'acciaio inox...
Il processo di arrugginimento non può essere arrestato… a meno che non venga preso per tempo!
Il pitting sull'acciaio inossidabile è un tipo specifico di corrosione localizzata che si verifica quando piccole aree della superficie subiscono danni o perdite dello strato protettivo di ossido di cromo, consentendo alla corrosione di insediarsi e causare danni localizzati.
Questo fenomeno è caratterizzato dalla formazione di piccole cavità, note come "pits", che possono penetrare profondamente nel metallo, compromettendo la sua integrità strutturale e causando danni significativi.
In questo caso, alcune sostanze chimiche specifiche possono venire in aiuto per rimuovere la ruggine appena formata....ed altri fenomeni antipatici
- Brunitura con riflessi blu: fenomeno che appare su zone specifiche di piani di lavoro dove viene lavorato l’impasto del pane. L’effetto è dato dalla corrosione provocata dagli enzimi della lievitazione.
- Brunitura color marrone: effetto dell’esposizione dell’acciaio a temperature superiori a circa 250°.
- Rigature nere: fenomeno rilevato dopo l’asportazione della pellicola protettiva su mobili nuovi. L’impressione superficiale fa pensare a delle rigature, ma si tratta normalmente di residui di colla... è sufficiente pulire!
- Superficie del piano di lavoro deformata: accade in ambienti dove si usano pentole e teglie molto calde. L’acciaio inox AISI 304 non è un buon conduttore di temperatura: appoggiare una teglia caldissima sul piano freddo provoca una deformazione, spesso irreversibile.
Come fermare la corrosione?
Nella fase iniziale dell’arrugginimento è possibile bloccare il fenomeno e ripristinare la capacità inossidabile. Vengono impiegati prodotti specifici per eseguire in successione le seguenti operazioni:
- Sgrassaggio: consiste nella rimozione di grasso o sporco dalla superficie del manufatto.
- Decapaggio: l’acciaio inox può essere caratterizzato, in alcuni casi, da ossidi superficiali derivanti da saldatura, da ricottura, da ruggine e da scorie inquinanti. Il decapaggio è in grado di rimuovere e di sciogliere chimicamente tutti i residui presenti sulla superficie.
- Passivazione: una proprietà fondamentale dell’acciaio inox è quella di essere un materiale autopassivante, cioè in grado di formare uno strato passivo che conferisce protezione da fenomeni corrosivi che danneggiano il materiale dal punto di vista estetico e, soprattutto, funzionale. Specifici prodotti chimici inducono nuovamente la passivazione.
Conclusioni
Sebbene l'arrugginimento dell'acciaio inossidabile possa essere un problema, seguendo le giuste precauzioni e pratiche di manutenzione, è possibile preservarne l'integrità e l'aspetto per moltissimo tempo.
Prestare attenzione all'ambiente e alle condizioni in cui viene utilizzato l'acciaio inossidabile è fondamentale per garantirne la longevità e la performance ottimale.
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