Il mondo degli acciai commerciali è vasto e ricco di soluzioni adatte a ogni esigenza progettuale o produttiva. Un confronto tra due tra le tipologie più utilizzate, l’acciaio al carbonio S235JR e l’acciaio inossidabile AISI 304, permette di chiarire rapidamente differenze, vantaggi e principali applicazioni di queste famiglie di materiali.
Proprietà dell’acciaio al carbonio S235JR
L’S235JR è uno degli acciai da costruzione più diffusi grazie al suo ottimo rapporto qualità-prezzo e alla facilità di lavorazione.
Secondo la normativa europea EN 10025-2, la lettera S sta per “strutturale”, ossia si tratta di un acciaio destinato all’uso in carpenteria metallica e strutture portanti.
- Il numero 235 indica il limite minimo di snervamento, cioè la tensione (espressa in megapascal, MPa) al di sopra della quale il materiale inizia a deformarsi plasticamente in modo permanente. Per S235JR, questo valore è 235 MPa, tipico per acciai da costruzione con prestazioni moderate.
- Le lettere JR indicano il valore della resilienza all’impatto misurata con il test Charpy a temperatura ambiente (20 °C). In particolare, “JR” significa che l’acciaio ha superato il test con un’energia di assorbimento minima di 27 Joule, dimostrando quindi una buona resistenza agli urti improvvisi senza rompersi.
Molto usata è anche la denominazione degli acciai secondo la norma EN 10027-2, che assegna un “numero materiale” a ciascun tipo di acciaio, composto da quattro cifre: le prime due indicano il gruppo di acciai e le ultime due sono una numerazione progressiva che identifica il tipo specifico. Nel caso di 1.0038, che è l’equivalente di S235JR,
- “1” denota un acciaio non legato (cioè senza aggiunta significativa di elementi di lega come nichel o cromo)
- “00” indica acciai non legati per uso strutturale o generale
- “38” è il numero sequenziale che identifica specificamente l’acciaio S235JR nel gruppo degli acciai non legati
La cross reference table del database (sotto un estratto) di Wyconi indica moltissimi equivalenti all’acciaio 1.0038, declinati nei vari standard nazionali. Non è facile districarsi nei vari standard equivalenti, pertanto il nostro supporto come Wyconi può essere d’aiuto alle aziende.
Venendo alle proprietà, si tratta di un materiale non legato, caratterizzato da una buona resistenza meccanica (trazione tra 360 e 510 MPa), eccellente saldabilità e buona duttilità. Tuttavia, non offre protezione intrinseca contro la corrosione. Senza trattamenti come la verniciatura o la zincatura, l’esposizione agli agenti atmosferici può portare a rapida ossidazione e riduzione della vita utile del componente.
Le applicazioni tipiche si concentrano su strutture civili e industriali, componenti di carpenteria leggera e parti meccaniche non sottoposte ad ambienti aggressivi, come telai di macchinari e ponteggi.
Proprietà dell’acciaio inossidabile AISI 304
L’AISI 304 è il caposaldo degli acciai inossidabili austenitici. Contiene circa il 18% di cromo e l’8% di nichel, elementi che lo rendono altamente resistente alla corrosione anche in presenza di umidità, agenti chimici e temperature variabili (da -200 °C a circa 870 °C). Ha una resistenza a trazione superiore (tipicamente 520-720 MPa), ottima duttilità e lavora bene anche in condizioni di deformazione e saldatura.
Queste qualità giustificano il suo largo impiego negli impianti alimentari e chimico-farmaceutici, nell’architettura (soprattutto applicazioni esterne), nella realizzazione di utensili, dispositivi medici e componentistica soggetta ad agenti atmosferici o igienicamente delicati.
Anche questo acciaio, è chiamato con nomi molto diversi nei vari paesi del mondo, come si vede dalla nostra tabella di equivalenza (molto parziale, la lista è davvero lunga). Tra questi, anche lo standard UNI-EN 10088-2:2014 che riporta il nome X5CrNi18-10 interno del quale appare la nota sigla, in Italia, di Cromo Nichel 18-10; molto più comunemente è riferito come acciaio 1.4301, in una designazione numerica ora riconoscibile, similmente a 1.0038.
Tabella comparativa
| Caratteristiche | S235JR (Acciaio al carbonio) | AISI 304 (Acciaio inossidabile) |
|---|---|---|
| Resistenza alla trazione | 360-510 MPa | 520-720 MPa |
| Resistenza alla corrosione | Bassa, protezione necessaria | Eccellente, auto-protettivo |
| Saldatezza e lavorabilità | Ottima | Ottima formabilità, buona saldabilità |
| Costo | Basso | Medio-alto |
| Temperatura di esercizio | Fino a 400 °C | Da -200 °C a 870 °C |
| Applicazioni tipiche | Strutture, carpenteria, meccanica | Alimentare, chimica, architettura |
Conclusioni e scelta del materiale
La scelta tra questi due acciai dipende dalle esigenze specifiche del progetto. S235JR è indicato per impieghi generali dove la resistenza alla corrosione non rappresenta un fattore critico e dove i costi devono restare contenuti. L’AISI 304, grazie alla sua resistenza agli agenti esterni e alle sue ottime proprietà meccaniche, è ideale dove si ricerca durata, sicurezza igienica e mantenimento dell’aspetto estetico.
Nel prossimo articolo parleremo ancora delle differenze tra questi due acciai.
Vuoi analizzare i tuoi componenti o le tue materie prime? Vuoi verificarne la conformità normativa per un dato mercato? Contattaci a info@wyconi.com