Nitronic 50® UNS S20910 (XM-19) Acciaio inossidabile 1.3964

Cos'è Nitronic 50®? UNS S20910 (XM-19)1.3964?

XM-19 Si tratta di un acciaio inossidabile austenitico altamente legato, classificato come UNS S20190 secondo le norme ASTM A276/A479. È anche comunemente noto come Nitronic 50 e Fermonic 50, marchi registrati rispettivamente di AK Steel Inc e Langley Alloys.

Grazie alla combinazione del contenuto di cromo (20,50-23,50%), all'aumento del contenuto di molibdeno (1,5-3,0%) e ai livelli elevati di azoto (0,20-0,40%), il suo numero equivalente di resistenza alla corrosione per vaiolatura (PREN) supera 34. Questo valore è paragonabile a quello di un acciaio inossidabile duplex come il Sanmac 2205 (1,4462). Pertanto, offre buoni livelli di resistenza alla corrosione, ben oltre i gradi standard 3xx dove il PREN = 25.

Le applicazioni includono attrezzature per pozzi petroliferi e del gas, pompe marine, valvole, alberi, sistemi di fissaggio, raccordi e accessori, attrezzature per la lavorazione degli alimenti e valvole e raccordi per l'industria della cellulosa e della carta. Tra tutte queste applicazioni, gli steli delle valvole sono forse l'utilizzo finale più comune per questo materiale. Essendo un acciaio inossidabile austenitico, presenta una maggiore resistenza agli urti in un intervallo di temperature più ampio rispetto ad altri tipi di acciaio. Questo è rilevante in quanto gli steli possono essere soggetti a carichi d'urto maggiori durante l'azionamento di una valvola di grandi dimensioni. La seconda applicazione più comune è rappresentata da raccordi e accessori per applicazioni marine, grazie alla relativa facilità di fabbricazione senza compromettere la buona resistenza alla corrosione.

La lega XM-19 può risultare complessa da lavorare, poiché esistono tre diverse condizioni utilizzate per numerose applicazioni. Le tre condizioni sono ricotto, laminato a caldo e ad alta resistenza. Il termine "laminato a caldo" viene utilizzato dal laminatoio per indicare che si tratta di un materiale "laminato". Tutte le condizioni di XM-19 vengono prima laminate. Sia la condizione ricotto che quella laminata a caldo vengono laminate alla stessa temperatura. Per ottenere XM-19 ricotto, il materiale viene prima laminato, seguito da un processo di ricottura in laminatoio o localizzato che riduce le proprietà di trazione e snervamento, rendendo il materiale più lavorabile. D'altra parte, la trasformazione di XM-19 nella condizione ad alta resistenza può essere effettuata solo in laminatoio dopo il processo di laminazione iniziale, che viene eseguito a una temperatura inferiore rispetto al materiale ricotto e laminato a caldo per contribuire ulteriormente a migliorarne le proprietà. Successivamente, il materiale ad alta resistenza viene laminato una seconda volta e poi lavorato a freddo, il che aumenta ulteriormente le proprietà fisiche del materiale.

NITRONIC® 50Prodotto Formas

Lamiera, nastro, lamina, barra tonda, barra piatta, barra quadrata, filo, piastra, forgiati.

Applicazioni per l'acciaio inossidabile NITRONIC® 50

NITRONIC® 50 (XM-19) è ampiamente utilizzato nei seguenti settori:

• Tessile
• Marino
• Nucleare
• Medico
• Fertilizzante
• Chimica
• Petrolio
• Petrolchimico
• Trasformazione alimentare
• Pasta di cellulosa e carta

Equivalenti del grado NITRONIC® 50

Intervalli di composizione per l'acciaio inossidabile di grado NITRONIC® 50

Proprietà meccaniche dell'acciaio inossidabile

Proprietà fisiche dell'acciaio inossidabile

Proprietà termiche di NITRONIC® 50

Forganizzazione

La lega viene normalmente forgiata a 2100/2200 °F (1150/1205 °C) e i pezzi forgiati possono essere raffreddati rapidamente in sicurezza. Per una resistenza ottimale alla corrosione, i pezzi devono essere ricotti dopo la forgiatura.

Resistenza alla corrosione

L'acciaio inossidabile UNS S20910/XM-19 offre un'eccezionale resistenza alla corrosione generale ed è superiore, sotto questo aspetto, ai tipi 316/316L e 317/317L in molti ambienti. Lo stato ricotto a 1066 °C (1950 °F) fornisce un'adeguata resistenza alla corrosione per molte applicazioni, combinata con un elevato livello di resistenza meccanica. Qualora il materiale debba essere impiegato nello stato saldato o in ambienti altamente corrosivi, è preferibile scegliere lo stato ricotto a 1121 °C (2050 °F). Il materiale nello stato lavorato a freddo ad alta resistenza viene spesso specificato per bulloni e alberi, ma in alcuni ambienti si riscontra un piccolo compromesso in termini di resistenza alla corrosione rispetto allo stato ricotto. La resistenza all'attacco selettivo, come la corrosione interstiziale, dell'acciaio inossidabile UNS S20910/XM-19 (ricotto) è superiore a quella del tipo 316/316L. Come la maggior parte degli acciai inossidabili austenitici, ad esempio i tipi 304 e 316, l'acciaio XM-19 può subire fessurazioni da tensocorrosione in ambienti caldi contenenti ioni cloruro.

Trattamento termico

L'acciaio inossidabile Nitronic 50 può essere ricotto riscaldando il materiale a temperature comprese tra 1066 e 1121 °C (1950-2050 °F) e raffreddandolo/temprandolo rapidamente. Se utilizzato in un ambiente altamente corrosivo, la ricottura deve essere eseguita alla temperatura massima (2050 °F) per ridurre al minimo il rischio di corrosione intergranulare.

Lavorazione a freddo

A causa dell'elevato incrudimento, sono necessarie forze di formatura maggiori. Si noti il leggero aumento della permeabilità!

Lavorabilità

L'acciaio inossidabile Nitronic® 50 presenta caratteristiche di lavorabilità simili a quelle di altri acciai inossidabili austenitici; tuttavia, a causa del suo elevato tasso di incrudimento, richiede velocità di lavorazione inferiori, maggiore potenza e una rigidità superiore. Si raccomanda l'utilizzo di utensili in metallo duro rivestito.

Saldatura

L'acciaio 1.3964 è saldabile con i metodi comunemente utilizzati, con materiali d'apporto raccomandati 1.3954 e 1.3984. La temperatura massima tra le passate deve rimanere inferiore a 200 °C e il trattamento termico successivo (PWHT) dipende dalla geometria.

Nitronic 50 HS: variante ad alta resistenza

Nitronic 50 HS è una versione migliorata di Nitronic 50, progettata per una maggiore resistenza. Questa variante è adatta ad applicazioni con intense sollecitazioni meccaniche. La sua composizione aumenta le prestazioni senza compromettere la tenacità.

Le caratteristiche principali del Nitronic 50 HS includono:

• Resistenza allo snervamento ancora maggiore
• Proprietà meccaniche migliorate
• Resistenza alla corrosione mantenuta

Confronto con altri acciai inossidabili

Il Nitronic 50 si distingue rispetto ad altri acciai inossidabili come il 316 e il 316L. La sua elevata resistenza allo snervamento e alla corrosione lo rendono unico.

Le differenze principali includono:

• Resistenza allo snervamento superiore a quella del 316/316L
• Resistenza superiore alla tensocorrosione da cloruri
• Prestazioni migliori sia alle alte che alle basse temperature.

Riepilogo dei vantaggi e consigli per la scelta

Nitronic 50 offre un eccellente equilibrio tra resistenza, resistenza alla corrosione e versatilità. Questo lo rende una scelta ideale per le applicazioni industriali più esigenti.

Considera questi punti nella scelta di Nitronic 50:

• Durata eccezionale
• Bassi costi di manutenzione
• Capacità di adattamento ad ambienti ostili

Scegliete questa lega per applicazioni in cui prestazioni e durata sono fondamentali. I suoi vantaggi spesso superano l'investimento iniziale.