La classificazione degli acciai è un aspetto fondamentale nella siderurgia e nell’ingegneria dei materiali. Esistono numerosi sistemi normativi a livello internazionale per identificare e catalogare gli acciai in base alla composizione chimica, alle caratteristiche meccaniche e all’impiego. In questo articolo analizziamo i principali standard di designazione (DIN, AISI, UNI) e le differenze tra acciaio al carbonio e acciaio inox.

Classificazione acciai: perché è importante

L’acciaio è il materiale più utilizzato nella produzione industriale moderna. Esso deriva da una lega a base di ferro e può essere classificato in diverse categorie a seconda di vari fattori:

• Processo di produzione.
• Composizione chimica.
• Caratteristiche meccaniche.
• Impieghi applicativi.

Tra queste categorie, la classificazione degli acciai in base alla composizione chimica è la più diffusa, con una distinzione primaria tra acciai al carbonio e acciai inox (inossidabili).

Standard di designazione: DIN, AISI e UNI

DIN – Germania
DIN è l’acronimo di Deutsches Institut für Normung (Istituto tedesco di standardizzazione).
La norma DIN per gli acciai utilizza codici alfanumerici che descrivono la composizione chimica della lega.
Esempio tipico: DIN 1.4301 – indica un acciaio inox comunemente conosciuto come AISI 304.

AISI – Stati Uniti
AISI sta per American Iron and Steel Institute, uno degli istituti più importanti in ambito siderurgico negli USA.
La classificazione AISI è molto diffusa anche in Europa e adotta un sistema numerico a quattro cifre per gli acciai al carbonio e legati:

• 1ª cifra: indica l’elemento di lega principale.
• 2ª cifra: rappresenta l’elemento di grado superiore.
• Ultime due cifre: indicano la percentuale di carbonio (es. 1040 = 0,40% di C).

UNI – Italia
UNI è l’Ente Nazionale Italiano di Unificazione. Le designazioni UNI sono simili a quelle adottate da EN e ISO, basandosi anch’esse sulla composizione chimica. In Italia, il sistema UNI è utilizzato sia per l’acciaio che per altre leghe come l’alluminio.

Tipologie di acciaio: classificazione chimica

In relazione alla componente meccanica e fisica, è possibile classificare l’acciaio in diverse categorie. Ad esempio possiamo distinguere fra:

1. Acciai al carbonio
Rappresentano il 90% della produzione totale di tale metallo. Questo acciaio è infatti ampiamente diffuso per le sue caratteristiche legate alla facilità di lavorazione ma, al tempo stesso, risulta essere un materiale altamente soggetto alla corrosione e sensibile alle alte e basse temperature. Generalmente gli acciai al carbonio non presentano altri elementi all’interno della lega e, in base alla percentuale di carbonio presente nel materiale, possono suddividersi in 3 categorie:

• Dolci (massimo 0,3%).
• Medi (0,3–0,6%).
• Ad alto tenore di carbonio (oltre lo 0,6%). Questi acciai risultano altamente resistenti e vengono impiegati per coltelli, fili ad alta tensione, parti di automobili, ecc.

2. Acciai legati
Contengono elementi leganti come manganese, silicio, nichel, cromo, rame e alluminio. Queste sostanze sono aggiunte in percentuali specifiche a seconda delle caratteristiche chimiche che si vogliono conferire al prodotto finale. Questi acciai trovano applicazione principalmente nella meccanica e nella realizzazione di condotte.

3. Acciai per utensili
Contengono altri elementi come tungsteno, molibdeno, cobalto e vanadio. Le quantità sono variabili e dipendono dalla necessità di aumentare la resistenza al calore e la durabilità del prodotto finale. In questo modo, tali acciai sono ideali per lavorazioni in cui sono previste perforazioni e tagli.

4. Acciaio inox – inossidabile
Il termine acciaio inox deriva dal francese “inoxydable” e indica una lega resistente alla corrosione. La composizione tipica prevede un contenuto minimo di Cromo (Cr) del 10,5%, elemento responsabile della formazione di una pellicola passiva protettiva in superficie (ossido di cromo).

Caratteristiche principali dell’acciaio inox:

• Elevata resistenza alla corrosione e alla ruggine.
• Buone proprietà meccaniche.
• Utilizzato in ambienti umidi o salini, anche se non è completamente inossidabile.
• Meno soggetto a ossidazione rispetto all’acciaio al carbonio.

La classificazione degli acciai rappresenta un campo ampio e articolato, ma essenziale per scegliere il materiale giusto in ogni applicazione tecnica. Comprendere le differenze tra gli standard DIN, AISI e UNI, così come distinguere tra acciai al carbonio, acciai legati, acciai per utensili e acciaio inox, consente di orientarsi correttamente nella scelta e nell’identificazione dei materiali più adatti alle diverse esigenze industriali.
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