I trattamenti di finitura

Lavorazioni acciaio decapaggioNel trattare acciai inossidabili, materiale che viene considerato inalterabile, in realtà bisogna tenere in considerazione alcuni aspetti che premettono di garantirne “l’inossidabilità”.

Grazie all’elevato tenore di cromo contenuto in lega l’acciaio inossidabile si ricopre di uno strato di ossido di cromo sottile, compatto, trasparente e ben aderente alla superficie detto film di passività, che ne garantisce la resistenza alla corrosione e lo preserva dall’aggressione dell’ambiente.

Il film di cromo è dinamicamente stabile, e quindi qualora venga danneggiato localmente, lo strato di ossidi di cromo è in grado di riformarsi spontaneamente.

Tuttavia affinché il meccanismo della passivazione possa verificarsi e mantenersi stabile nel tempo, è necessario che lo stato superficiale dell’acciaio sia esente da qualsiasi elemento che possa ostacolarne l’innesco. In particolare gli ossidi di saldatura, o ossidi dovuti ad alterazione termiche, sostanza contaminanti (per es. particelle di ferro), olii e sporcizia provenienti dal ciclo delle lavorazioni.

Perchè il manufatto in acciaio possa garantire le sue proprietà anticorrosive, la sua superficie deve essere pulita e preparata: le operazioni di messa a punto della superficie prendono il nome di decapaggio e passivazione.

Decapaggio e passivazione

Esistono diversi metodi per preparare le superfici: tali metodi sono scelti in funzione del genere di ossido o del tipo di contaminazione subita dall’acciaio.

Il decapaggio

Il procedimento di decapaggio è finalizzato a rimuovere le scaglie di ossidi resistenti, formatesi in conseguenza di riscaldamenti a temperatura elevata in presenza di un’atmosfera ossidante. E’ quanto accade, ad esempio, nei processi di laminazione a caldo e di fucinatura, durante i trattamenti termici o durante le operazioni di saldatura.

I sistemi di decapaggio sono di due tipi: il decapaggio meccanico ed il decapaggio chimico.

Il decapaggio meccanico viene eseguito con sabbie silicee, corindone, sfere di vetro o ceramica; la nostra procedura consiste nell’utilizzo di sfere di ceramica (micropallinatura) che garantiscono un ottima finitura ed una texture luminosa e brillante.

Grande attenzione viene posta nell’evitare fenomeni di contaminazione ferrosa dell’acciaio inossidabile, usando sempre microsfere che in precedenza non abbiano mai lavorato con altri materiale metallici.

Il decapaggio meccanico può precedere quello chimico, soprattutto quando lo strato di ossidi da rimuovere è molto consistente e resistente.

Nel caso di decapaggio chimico si utilizza un bagno acido, che si basa su soluzioni di acido solforico, o acido nitrico più acido fluoridrico, portati a temperatura superiore a quella ambiente. Il tempo di permanenza richiesto dalla soluzione decapante per rimuovere l’ossido superficiale è in funzione del tipo di scaglia da asportare, della spessore e della sua aderenza al metallo sottostante. Dopo il decapaggio il componente trattato deve essere raffreddato rapidamente e lavato con acqua; quest’ultimo passaggio consente il distacco delle ultime tracce di scaglia dalla superficie. Il lavaggio deve essere particolarmente accurato per ripulire tutta la superficie da ogni possibile traccia si soluzione corrosiva utilizzata in precedenza.

Vista la tossicità e l’aggressività delle sostanze impiegate il bagno di decapaggio prevede opportuni impianti di captazione dei fumi, sistemi di controllo e sicurezza ed impianti di smaltimento e trattamento delle acque acide.

Quando non è possibile eseguire il trattamento in un bagno decapante a causa delle dimensioni del pezzo o qualora si volesse eseguire il decapaggio soltanto su una parte del componente, è necessario ricorrere alle paste decapanti, utilizzate a freddo sulle zone da trattare.

Il miglior risultato è ottenibile con l’abbinamento tra il decapaggio chimico e la micropallinatura con sfere di ceramica.

La passivazione

Il trattamento di passivazione viene eseguito per ripristinare rapidamente ed in modo controllato il naturale stato passivo degli acciai inossidabili, eliminando, nel contempo, le eventuali tracce di contaminazione superficiale: tale trattamento infatti dovrebbe essere propriamente chiamato “decontaminazione”.

Come regola generale la passivazione segue il trattamento di decapaggio.

Questo procedimento risulta essenziale nei casi in cui la superficie dell’acciaio inossidabile risulti contaminata da ferro, infatti le particelle di metallo meno nobile possono creare le premesse per attacchi corrosivi, creando macchie della superficie in conseguenza della rapida ossidazione del materiale contaminante, e non dell’acciaio inossidabile. In casi estremi il deposito di ossido può essere anche causa di danni per l’acciaio inossidabile ostacolando il fenomeno di naturale passivazione. Questo processo viene effettuato con bagni passivanti o con paste passivanti, in soluzioni meno aggressive dei decapanti.