gli aspetti igienici degli acciai inossidabili

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MATERIALI FAUSTO CAPELLI GLI ASPETTI IGIENICI DEGLI ACCIAI INOSSIDABILI ì 1 concetto di igiene per tutto ciò che si riferisce alla mani- polazione di sostanze di uso a- limentare è diventato fonda- mentale col graduale passag- I gio dalla fase artigianale a quella in- dustriale di tutte le operazioni che, partendo dalla raccolta, conducono I alla produzione, al confezionamen- I to e, infine, alla distribuzione delle I derrate. La ragione è ovvia: in una società I sempre più "di massa", come quel- la moderna, tutte le attività dell'uo- mo producono effetti di vasta por- tata e allora anche trasformare e di- stribuire grandi quantità di alimen- ti moltiplica ed esalta gli aspetti e i problemi igienici connessi, perché lun errore dovuto a mancanza di i- giene potrebbe non rimanere limita- to, come una volta era possibile, al- la famiglia oa una piccola comunità, ma potrebbe ricadere su intere po- I polazioni. I Si presentano così tre aspetti fonda- L'igiene delle macchine e delle attrezzature del settore alimentare, dipende, oltre dalla corretta progettazione e al corretto utilizzo degli stessi, dai materiali con i quali vengono costruiti mentali, strettamente interdipen- denti: • igiene degli alimenti; • igiene del personale e degli am- bienti; • igiene degli impianti. Riferendoci in particolare all'igiene degli impianti, oltre alla corretta pro- gettazione ed al corretto utilizzo de- gli stessi, la garanzia dell'igienicità viene, in prima battuta, dai materia- li stessi con i quali viene costruito il generico impianto alimentare. L'IGIENICITÀ DI UN MATERIALE L'igienicità di un materiale, in gene- rale, può essere definita come una se- rie di combinazioni coordinate dei seguenti parametri: • Resistenza alla corrosione, intesa come inerzia nei confronti delleso- stanze con cui il materiale viene in contatto così da evitare di cedere a queste i suoi elementi costituenti, in quantità tali da mutare le loro carat- teristiche organolettiche o comun- que di modificare la loro composi- zione dal punto di vista tossicologi- co. La resistenza alla corrosione va intesa anche come resistenza all'a- zione di detergenti, solventi, sanifi- canti, disinfettanti, destinati a elimi- nare tracce di depositi, sporcizie ecc. • Assenza di qualunque rivestimen- to protettivo che, quando si scheggia, si usura, si fessura ocomunque si de- teriora, forma discontinuità superfi- ciali che inevitabilmente si trasfor- mano in ricettacoli di germi e di sporcizia. In esse si possono inne- scare processi di corrosione del ma- teriale di base, oppure può venire al- lo scoperto l'interfaccia rivestimento- metallo di base che, a volte, è tratta- ta con prodotti che facilitano l'ag- grappaggio del rivestimento super- ficiale esterno, ma che possono, a lungo andare, risultare tossici. • Compattezza superficiale priva di porosità: una superficie igienica non deve assorbire particelle di sostanze, di liquidi o di prodotti di lavaggio che venendo successivamente a con- tatto con altre sostanze possono al- terarle o inquinarle. • Elevata rimovibilità batterica nei ci- cli di pulitura: attrezzature, utensili, 64 progettare 233 APRILE 2000

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Page 1: GLI ASPETTI IGIENICI DEGLI ACCIAI INOSSIDABILI

M A T E R I A L IFAUSTO CAPELLI

GLI ASPETTIIGIENICIDEGLI ACCIAIINOSSIDABILI

ì 1 concetto di igiene per tuttociò che si riferisce alla mani-polazione di sostanze di uso a-limentare è diventato fonda-mentale col graduale passag-

I gio dalla fase artigianale a quella in-dustriale di tutte le operazioni che,partendo dalla raccolta, conducono

I alla produzione, al confezionamen-I to e, infine, alla distribuzione delleI derrate.La ragione è ovvia: in una società

I sempre più "di massa", come quel-la moderna, tutte le attività dell'uo-mo producono effetti di vasta por-tata e allora anche trasformare e di-stribuire grandi quantità di alimen-ti moltiplica ed esalta gli aspetti e iproblemi igienici connessi, perché

lun errore dovuto a mancanza di i-giene potrebbe non rimanere limita-to, come una volta era possibile, al-la famiglia o a una piccola comunità,ma potrebbe ricadere su intere po-

I polazioni.I Si presentano così tre aspetti fonda-

L'igiene delle macchine e delle attrezzaturedel settore alimentare, dipende, oltredalla corretta progettazione e al correttoutilizzo degli stessi, dai materiali coni quali vengono costruiti

mentali, strettamente interdipen-denti:• igiene degli alimenti;• igiene del personale e degli am-bienti;• igiene degli impianti.Riferendoci in particolare all'igienedegli impianti, oltre alla corretta pro-gettazione ed al corretto utilizzo de-gli stessi, la garanzia dell'igienicitàviene, in prima battuta, dai materia-li stessi con i quali viene costruito ilgenerico impianto alimentare.

L'IGIENICITÀDI UN MATERIALE

L'igienicità di un materiale, in gene-rale, può essere definita come una se-rie di combinazioni coordinate deiseguenti parametri:• Resistenza alla corrosione, intesacome inerzia nei confronti delle so-stanze con cui il materiale viene incontatto così da evitare di cedere aqueste i suoi elementi costituenti, inquantità tali da mutare le loro carat-teristiche organolettiche o comun-que di modificare la loro composi-zione dal punto di vista tossicologi-

co. La resistenza alla corrosione vaintesa anche come resistenza all'a-zione di detergenti, solventi, sanifi-canti, disinfettanti, destinati a elimi-nare tracce di depositi, sporcizie ecc.• Assenza di qualunque rivestimen-to protettivo che, quando si scheggia,si usura, si fessura o comunque si de-teriora, forma discontinuità superfi-ciali che inevitabilmente si trasfor-mano in ricettacoli di germi e disporcizia. In esse si possono inne-scare processi di corrosione del ma-teriale di base, oppure può venire al-lo scoperto l'interfaccia rivestimento-metallo di base che, a volte, è tratta-ta con prodotti che facilitano l'ag-grappaggio del rivestimento super-ficiale esterno, ma che possono, alungo andare, risultare tossici.

• Compattezza superficiale priva diporosità: una superficie igienica nondeve assorbire particelle di sostanze,di liquidi o di prodotti di lavaggioche venendo successivamente a con-tatto con altre sostanze possono al-terarle o inquinarle.• Elevata rimovibilità batterica nei ci-cli di pulitura: attrezzature, utensili,

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n v e n t

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M A T E R I A L I

100

60

40

20Vetro

impianti, le cui su-perfici vengano re-golarmente conta-minate da coloniedi batteri, debbonopossedere al massi-mo grado questaquantità. E' indi-spensabile inoltreche la rimovibilitàbatterica rimanga lapiù costante possi-bile per tutta la du-rata della "vita" ditale oggetto.• Bassa ritentivitàbatterica dopo i ciclidi pulitura: anchequesta caratteristi-ca deve rimanere inalterata nel tem-po; l'uso ripetuto e l'usura che ne de-riva non devono influire minima-mente su di essa.Se confrontiamo queste caratteristi-che richieste al generico materialeperché lo si possa considerare igie-nico e quelle offerte dagli acciai i-nossidabili, si nota come essi, a qua-lunque tipo appartengano, marten-sitici, ferritici o austenitici, presenta-no, sia pure in modo variamentecoordinato, queste caratteristiche.La loro resistenza alla corrosione, siageneralizzata che localizzata, è mol-to elevata con svariate sostanze e nonnecessitano di alcun rivestimentoprotettivo superficiale, essendo deimateriali autopassivanti.

I.Andamento del coefficiente diritentività del micrococcus aureus susuperfici nuove di diversi materiali infunzione di una serie di lavaggi standardcon detergenti e risciacquo a circa 70 °C.

Porcellana A

Plastica D

AlluminioPlastica B

Plastica A

• Acciaio inossidabile

Numero lavaggi

Essi, inoltre, hanno una struttura eduna composizione del tutto omoge-nee e costanti in ogni punto della su-perficie e della massa; infine, nume-rose esperienze hanno dimostrato laloro perfetta pulibilità anche con ci-cli automatici con residui batterici as-solutamente trascurabili e simili aquelli del vetro e della porcellana (fi-gura 1). Relativamente all'igienicità,è necessario sottolineare che gli acciaiinossidabili sono gli unici materialimetallici che, insieme alle materieplastiche, alle gomme, alla cellulosarigenerata, alla carta e al cartone, alvetro, il Ministro della Sanità ha in-serito nel Decreto del 21 marzo 1973,che fissa la "Disciplina igienica degliimballaggi, recipienti, utensili, desti-nati a venire in contatto con le so-

COMPORTAMENTOALLA CESSIONE

Per quanto riguarda la cessione di e-lementi di acciaio inossidabile sonostate condotte delle prove sistemati-che presso l'Istituto Superiore di Sa-nità, sia operando su acciai inossida-bili al solo cromo come l'AISI430, siasu acciai inossidabili al cromo nicheldel tipo AISI 304.Le molteplici applicazioni in tutti isettori della manipolazione, del trat-tamento, dello stoccaggio e del tra-sporto delle sostanze alimentari cheva dalla macellazione al trattamentodei succhi di frutta e delle conservevegetali, alla produzione della birra,del vino e delle bevande gassate,nonché al loro trasporto; o la sosti-tuzione di altri materiali tradizional-mente impiegati con gli acciai inos-sidabili nella costruzione di nuoviimpianti, sembrano la migliore testi-monianza dell'ottimo comporta-mento di questi materiali alla cessio-ne.L'impiego degli stessi nella produ-zione farmaceutica, nel trattamentodelle vitamine e in tutti quei proces-si dove l'inerzia del materiale degliimpianti è essenziale ne sono un'ul-teriore conferma.

Tabella 1.Velocità di consumoper alcune leghe metalliche in

s presenza di vino e succhi d'uvanZ _̂ _; - -

METALLI PROVATI

Acciaio inox (AISI 304)InconelNichelRameMonelAlluminioStagno

stanze al imentar i o con le sostanze d i Anche negl iuso personale".

TINI DIFERMENTAZIONE

VINIBIANCHI

000,0020,0040,0060,0120,030

VINIROSSI

000,0060,010,0020,010,12

tuati

VELOCITÀ DI CORROSIONE IN G/MVH

RECIPIENTI PERSUCCHI DI UVA

NIAGARA CONCORD

0,004 00 00,030 0,080,060 0,090,04 0,040,02 0,010,16 0,09

lavo r istati Un i t i si sono effet-sperimental i sul com-

PASTORIZZATORI

SUCCHI DI UVA

NIAGARA

00,0060,0300,0900,0600,0950,200

CONCORD

000,0600,1100,0450,0200,550

J

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M A T E R I A L I

i seguito sono elencati i fenomeni corrosivi piùricorrenti sugli inox con illustrazioni relative

alla loro morfologia specifica. E' da premettere chela corrosione sugli acciai inossidabili, nella

maggioranza dei casi, non si manifesta comecorrosione di tipo generalizzato, come ad esempio siverifica per gli acciai al carbonio, bensì si estrinsecacon fenomeni di tipo localizzato.

DESCRIZIONE

E' probabilmenteil fenomenocorrosivo piùconosciuto sugliacciai inossidabili.Esso è causato dauna lacerazione

locale dello strato passivo, causata dall'azione di elementi fortementeattivanti quali ad esempio gli ioni doro (CI-) o fluoro (FI-).Sulla superficie si creano puntinature o vaioli (figura 2), che presentanoun alone ed una cavità centrale (aree catodica e anodica).La vaiolaura può essere di tipo penetrante o cavernoso: nella foto difigura 3 vediamo un'analisi micrografica di una tipica corrosione pervaiolatura.

RIMEDI

Per evitare questa corrosione ènecessario scegliere leghe conelevati quantitativi di cromo,nichel e molibdeno cheposseggono uno strato passivopiù resistente.E' comunque consigliato evitareambienti contenenti fortiquantitativi di ioni doro edalogenuri in genere.

Anche in questotipico fenomenocorrosivolocalizzato silacera lo stratopassivo a causa diuna scarsa

ossigenazione che si verifica in un interstizio o comunque, in zone diristagno in presenza di una sostanza corrosiva.La morfologia di tale fenomeno è rappresentata nelle figure 4 e 5.

Per evitare questa corrosione ènecessario agire in sedepreventiva, eliminandointerstizi, meati o ristagni.Laddove ciò non sia possibile ènecessario utilizzare acciaiinossidabili con strati passivi piùresistenti (elevati tenori dicromo, nichel o molibdeno).

L'alterazionetermica (450 •=•850 °C per gliacciai inossidabiliaustenitici) perun certo periodo

di tempo (per esempio saldature su grossi spessori, trattamenti termici oservizio in esercizio), crea una precipitazione di carburi di cromo abordo grano e, in presenza di una sostanza corrosiva, essendoci stato unimpoverimento in cromo, si può avere un attacco (figura 6).Il materiale si presenta con un distaccamento dei grani, nel sensointergranulare (figura 7).

Per evitare questo fenomeno,nel caso in cui non si possaeliminare l'alterazione termica,è necessario utilizzare acciaiinossidabili a basso contenutodi carbonio, i tipi "L" ("LowCarbon"), oppure stabilizzaticon opportunequantità di titanio o di niobio(per esempio tipi AISI 321 o316TÌ).

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\ M A T E R I A L I

DESCRIZIONE

L'azionecontemporaneadi unasollecitazionemeccanica (nelsenso dellatrazione) e di un

attacco chimico, può creare l'innesco della cricca, specie su struttureaustenitiche (figura 8). Il materiale, in tal caso, si presenta con criccheortogonali rispetto alla direzione di tensionamento; che possonoprocedere sia transgranularmente che intergranularmente (figura 9).

GALVANICAL'acciaio inossidabile che nella scalagalvanica degli elementi è spostatoverso l'estremità catodica, se vienemesso in contatto con un elementometallico anodico (meno nobile), speciese di piccole dimensioni rispettoall'inox; crea le premesse perché sisviluppi corrosione ai danni del metallomeno nobile (figura 10). Tutto questo

naturalmente se esiste un elettrolita sufficientemente aggressivo.

OSSIDAZIONEA CALDO A causa della eccessiva alterazione

termica del metallo (trattamentitermici, saldature oppure durantel'esercizio), si può creare questofenomeno che comporta laformazione di ossidi scuri in superficie(figura 11). Ogni acciaio inossidabileha un proprio limite di temperatura,oltre il quale si può verificare, in ariail fenomeno descritto.

RIMEDI

Per evitare questo fenomeno,dove non sia possibile eliminareo limitare l'azione meccanica oquella chimica, si possonoimpiegare acciai inox a parzialestruttura ferritica (austeno-ferritici o duplex) oppure atotale struttura ferritica.

Per evitare questo attacco ènecessario accoppiare l'inox conmateriale di pari nobiltà;oppure interrompere lacontinuità metallica tra i duediversi materiali con elementiinerti (gomme, teflon, ecc.

Per evitare questo, laddove nonsia possibile limitarel'alterazione termica ènecessario utilizzare acciai inoxrefrattari ad alto contenuto dicromo, sia della serie ferriticache della serie austenitica.Relativamente ai trattamentitermici o alle saldature èpossibile invece utilizzarerispettivamente atmosferecontrollate o gas di protezione,che evitino il contatto direttodel metallo con l'ariacircostante.

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M A T E R I A L I

AISI U N I ANALISI INDICATIVA DEI PRINCIPALI ELEMENTI IN LEGA (%)

C MAX CR NI MO

304304 L316316 L

X5CrNi 18 10X2 CrNi 18 11

X5CrNiMo 17 12X2CrNiMo17 12

portamento di alcuni metalli e leghecon vini e succhi d'uva, che hannodato risultati molto positivi per gliacciai inossidabili.La tabella 1 mostra per alcuni tipi diimpianti e di recipienti la perdita inpeso dei diversi materiali sperimen-tati.E' visibile come l'acciaio inossidabi-le austenitico del tipo AISI 304 pre-senti di fatto una perdita nulla in tut-ti i casi salvo uno e che in quest'ulti-mo la perdita sia assolutamente irri-levante.In Italia infine sono state condotteprove su serbatoi di acciaio inossi-dabile austenitico AISI 316 riempitidi vino moscato e si è riscontrato chel'aumento del contenuto di ferro nelvino, misurato dopo 4 mesi e dopo 6mesi di permanenza, era talmentetrascurabile da poter rientrare nelcampo di errore analitico.Altre esperienze più re-centi sono state condottepresso l'Istituto Sperimen-tale per l'Enologia di Astisu provette e barili di acciaiinossidabili austenitici AI-SI 304 e AISI 316.I risultati di prove esegui-te su soluzioni idroalcoli-che, con e senza anidridesolforosa su soluzioni di a-cido acetico al 5%, e su vi-no, hanno permesso di ac-certare che la cessione diferro o non era apprezza-bile o al massimo potevapervenire a valori di 0,1mg/1 per l'AISI 304 e di0,15 mg/1 per l'AISI 316 nel

2 - Esempi di accoppiamentitra inox e materiali menonobili e consigli nellaprogettazione enell'installazione.

0,080,030,030,03

18 + 2018 +16 +16 +

201818

8+10,58-

10-10-

-12- 14• 1 4

caso di soluzione di acido acetico al5% a 35°C saturata con aria per 2 vol-te in 24 ore e per una durata com-plessiva di 20 giorni.Altre prove hanno permesso diaccertare che il contenuto di ferronella soluzione idro-alcoolica puòaumentare lievemente qualora l'ac-ciaio inossidabile venga accoppiatocon lastrine di bronzo fosforoso. Inquesto caso infatti si stabilisce unacoppia elettrochimica che favorisce ladissoluzione dei metalli.Prove di cessione sono state condot-te, con gli acciai inossidabili, anchecon altre sostanze alimentari, qualisucchi di frutta, derivati vegetali, ac-que minerali ecc. In tutti questi casii valori di cessione si sono rivelatinulli o comunque di gran lunga al disotto dei valori definiti dalle legisla-zioni o dalle normative.

mattrialtisolantt

2 + 3

Tabella 2. Analisi chimicheindicative ecorrispondenze tra ledesignazioni AISI e UNI.

NO SI NO

ACCIAIINOSSIDABILINORMALMENTEIMPIEGATI

Gli acciai inossidabili normalmenteutilizzati nel settore alimentare sonoper la stragrande maggioranza dellaserie austenitica, del tipo AISI 304(EN 1.4301) e AISI 316 (EN 1.4401)anche nelle varianti "L" a basso con-tenuto di carbonio ("Low Carbon"),rispettivamente EN 1.4307 ed EN1.4404 (secondo le recenti normativeeuropee).Nella tabella 2 sono indicate le ana-lisi chimiche indicative e nella tabel-la 3 le caratteristiche fisico-meccani-che principali.E' soprattutto l'AISI 304 che è mag-giormente utilizzato per circa l'80%,mentre l'AISI 316, acciaio che, comesi può notare dalla tabella 2 contiene

anche molibdeno, ha una re-sistenza alla corrosione mag-giore e viene utilizzato in si-tuazioni particolari, nellequali si richiede una resi-stenza alla corrosione loca-lizzata particolare ("pitting"e "crevice").Esistono tuttavia, circostan-ze nelle quali i due acciai i-nox sopra citati non sono i-donei ed allora vengono uti-lizzate altre leghe per ri-spondere a caratterisitcheprestazionali particolari.Citiamo qui alcuni esempinei quali si utilizzano leghediverse e le caratteristiche ri-chieste ai materiali (tabella4).Non bisogna dimenticareche per ottenere caratteristi-che superficiali migliori, inparticolare durezza, e quin-di maggiore resistenza all'u-sura, è possibile oggi effet-tuare dei trattamenti specifi-

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Page 7: GLI ASPETTI IGIENICI DEGLI ACCIAI INOSSIDABILI

\ M AT E R I A L I

AISI STRUTTURA PESO COEFF. CARICO DI CARICO DI ALLUNGAM. DUREZZASPECIFICO DI DILATAZ. ROTTURA R SNERVAM. A ROTTURA H R B

KG/DMJ TERMICA MEDIO N/MMJ RP (0,2) N/MM* MIN. % MAXXl<M°C-' MIN.

Austeri iticaAusteri itica

8,078,07

ci su tutti i tipi di acciaio inossidabi-le oggi in commercio.Ad esempio per migliorare la resi-stenza all'usura o comunque la du-rezza superficiale di leghe austeniti-che è possibile servirsi di metodiquali la nitrurazione ionica, il PVD(Phisical Vapour Deposition) o ilCVD (Chemical Vapour Deposition).Comunque nella vasta gamma di ac-ciai inossidabili, oggi disponibile (sene contano più di 150 tipi), è certa-mente possibile identificare la legache riesce a soddisfare nel tempo, siale esigenze di adeguate caratteristi-che meccaniche, sia di igienicità peril tipo di impiego richiesto.Naturalmente il costo del materialedi base andrà visto, in primo luogoin funzione della garanzia di igieni-cità del prodotto da trattare ed in se-condo luogo in funzione del "ciclo divita" del componente stesso che de-ve tenere conto non solo dei costi i-niziali, ma dei costi di manutenzio-ne nell'arco di vita

u t i l e- Tabella 4.Anche sotto que- Alcuni esempist'ultimo aspetto dove vengonogli acciai inossida- utilizzati leghebili, si presentano diverse e lecon tutte le carte in caratteristiche

richieste aimateriali.

17,316,0

550-=-700550-=-700

200210

4540

8885

regola per rendere minimi o addirit-tura nulli i costi di manutenzione odi eventuale sostituzione nel tempoche inevitabilmente andrebbero cal-colati per materiali meno nobili.

ALTRI ASPETTIDELL'IGIENICITÀ

Un ultimo aspetto da considerareper realizzare compiutamente l'igie-ne nei manufatti e negli impianti ali-mentari è la corretta progettazione.Accade ancora di constatare come u-na buona conoscenza delle caratteri-stiche fisiche e meccaniche di un ma-teriale sia vanificata da una malac-corta progettazione dell'oggetto, nelsuo insieme, o anche di un solo det-taglio.Nel nostro caso, le prestazioni alta-mente igieniche e funzionali degli ac-ciai inossidabili potrebbero venir ri-dotte o annullate, in esercizio, da par-ticolari costruttivi tali da causare cor-rosioni, residui alimentari o di so-stanze di lavaggio, cariche battericheo sudiciume.Si dovranno pertanto considerarecon speciale attenzione:• il ciclo tecnologico più appropria-to: sfruttare a pieno le caratteristichedi lavorabilità dei numerosi tipi di ac-

Tabella 3 . Caratteristichefisico-meccaniche principalidegli acciai AISI 304 e 3 16presenti in tabella 2.

ciaio disponibili, sia che si tratti di la-vorazione per asportazione di tru-ciolo, usando ad esempio acciai inoxa lavorabilità migliorata, che perdeformazione plastica, indirizzan-dosi, quando necessario, verso tipi a-datti al profondo stampaggio, oppu-re a basso carbonio;accoppiamenti fra acciai inossidabi-li con altri materiali metallici: do-vranno essere studiati in modo danon compromettere, qualora vi siapericolo di corrosione galvanica, l'e-lemento meno nobile: usare cioè op-portuni isolamenti o evitare questi ti-pi di accostamenti (figura 2);• disegno dei particolari: va sempreeseguito in modo da evitare la for-mazione di fessure, di interstizi, di ri-stagni o comunque di ostacoli al li-bero percorso dei fluidi di processoe di lavaggio (figura 2).In questo modo, oltre ad evitare sac-che o zone di ristagno, si elimine-ranno possibili corrosioni intersti-ziali.

Vale qui la pena di accennare alle re-centi norme statunitensi cui l'indu-stria alimentare e segnatamente quel-

MATERIALI ESEMPI RICHIESTO

Acciai inox martensitici(tipo AISI 420/431/410/440)

Acciaio inox PH (PrecipitationHardening) (tipo 17-4/17-7)

Acciai inox duplex o bifasici(tipo 2205/2304,EN 1.4462/EN 1.4362)

Acciai inox ferritici(tipo AISI 430)

Organi di taglio, partiresistenti all'usura

Pistoni, guide, eco;parti resistenti all'usura

Scambiatori di calore(per es. evaporatori per zuccherifici),serbatoi in pressione o parti contensioni residue elevate

Carrozzerie di apparecchiature, partistrutturali, serbatoi (per es. per olio)

Elevato carico di rottura e di snervamento,elevata durezza superficiale

Elevata durezza superficiale eresistenza all'abrasione con elevataresistenza alla corrosione

Elevata resistenza a fenomenidi tensocorrosione

Sufficiente resistenza alla corrosionecon costi contenuti del materiale di base.

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M A T E R I A L I j

la del "catering", si uniformano sem-pre più anche al di fuori dei confinidegli USA. Le norme PHS (PublicHealth Service) ammesse dalla Na-tional Sanitation Foundation, stabili-scono puntigliosamente criteri diprogettazione, non trascurando al-cuni dettagli costruttivi onde evitaregli inconvenienti accennati.E importante notare come la rispon-denza di un prodotto a specifiche co-sì vincolanti e seguite nei paesi piùindustrializzati ne faciliti l'afferma-zione sui mercati più esigenti.I risultati pratici di una legislazionecosì attenta e che, dobbiamo ricono-scerlo con soddisfazione, l'Italia hasaputo darsi per prima in Europa, edi specifiche di progettazione comequelle citate sono molteplici e altret-tanto importanti sono i vantaggi.Al costruttore di impianti la legge of-fre oggi un criterio di scelta precisoe definitivo per i materiali da impie-gare. La perfetta rispondenza del-l'impianto o del manufatto alle nor-me vigenti è una garanzia contro lecontestazioni e diventa anche unnuovo e persuasivo argomento divendita nei confronti della sua clien-tela.L'azienda agricola, l'industria ali-mentare, il commerciante, hanno og-gi un nuovo mezzo per orientarsi,per selezionare le offerte che ricevo-no e per meglio scegliere i fornitoridi attrezzature che danno sicuro af-fidamento.II fine della legge che abbiamo de-scritto è la tutela della salute del con-sumatore. L'intento del legislatore èstato quello di garantire alimenti chedurante la preparazione e il traspor-to non abbiano subito alterazionicausate dai materiali con cui sonostati a contatto.

IL FENOMENOCORROSIONE

Passiamo ora a considerare il feno-meno della corrosione vero e proprio,esaminando le cause e le morfologietipiche con le quali si manifestano su-gli acciai inossidabili.In molti casi si sceglie, si lavora e simette in servizio un determinatocomponente inox, confidando esclu-sivamente nella magica parola "I-nossidabile"; pretendendo che tale

materiale debba sempre e comunqueresistere ai più svariati tipi di am-bienti e di condizioni di esercizio.E' necessario invece considerare chenon esiste 1'"acciaio inossidabile",ma ne esistono, come già detto, mol-te versioni e, a seconda della condi-zione in cui si trova, è possibile sce-gliere la lega appropriata, per non in-correre in spiacevoli quanto inaspet-tati inconvenienti.È opportuno inoltre, una volta ope-rata la scelta, seguire determinati ac-corgimenti nella lavorazione, nellasaldatura e nella installazione, pergarantire la tenuta ottimale nel tem-po.Vediamo quindi, in linea di massima,come si può estrinsecare un'azionecorrosiva, le principali cause e i tipidi leghe consigliate per resistere me-glio al fenomeno.

I PARAMETRIIN GIOCO

È sempre molto aleatorio poter pre-vedere, in generale, il comporta-mento nel tempo di un determinatomateriale metallico se messo in con-tatto con un certo ambiente. Gli ac-ciai inossidabili, grazie alla loro com-posizione chimica, hanno la possibi-lità di autopassivarsi e di poter farfronte alle più disparate condizionidi aggressione.Sono molti i parametri che giocano afavore dell'innesco di un fenomenocorrosivo:1. la concentrazione dell'agente ag-gressivo;2. la temperatura dell'agente aggres-sivo;3. la velocità del fluido sulle paretidel materiale;4. la finitura superficiale del metallo.Normalmente però i due valori piùdeterminanti da tenere presente so-no la concentrazione e la temperatu-ra della sostanza corrosiva; ecco per-ché nella scelta di un certo inox infunzione dell'ambiente nel quale do-vrà lavorare, è necessario conoscere,se possibile, almeno questi due pa-rametri.In generale, il miglior comporta-mento nei confronti dei fenomenicorrosivi, è offerto dagli acciai auste-nitici, in particolare da quelli legatial cromo-nichel-molibdeno, che pre-

sentano un film passivo particolar-mente resistente.Nell'ordine poi vengono i ferritici edi martensitici che sono quelli a piùbasso tenore di cromo.Per evitare che si inneschino corro-sioni sugli inox, oltre a scegliere op-portunamente il tipo di materiale infunzione del servizio al quale esso èdestinato, è bene anche seguire alcu-ne precauzioni durante le lavorazio-ni e la messa in opera.E' necessario intanto, sia in fase distoccaggio dei prodotti, sia in fase ditrasformazione durante le lavorazio-ni, sia durante le installazioni, evita-re contaminazioni con materiali me-no nobili, come ad esempio quellecausate dall'acciaio comune.L'inox eventualmente contaminato,anche in presenza di un aggressivomolto blando, può macchiarsi e da-re inizio a fenomeni corrosivi loca-lizzati.Le unioni con materiale d'apportodevono venire eseguite con gli elet-trodi indicati per il materiale di ba-se; mentre le giunzioni effettuate conelementi meccanici devono prevede-re che i materiali costituenti gli or-gani di collegamento siano inox o dipari nobiltà (per esempio monel,ecc).Questo per evitare che si inneschinocorrosioni galvaniche dovute alla dif-ferente nobiltà dei metalli messi acontatto.Non bisogna utilizzare, sui compo-nenti finiti, soluzioni detergenti odecapanti che abbiano elevate per-centuali di sostanze clorurate (ad e-sempio non si deve usare acido clo-ridrico o muriatico commerciale).A volte per pulire efficacemente lesuperfici dell'inox è sufficiente lanormale acqua e sapone oppure ac-qua e soda.In casi ove la sporcizia sia molto piùresistente o dove sia necessario pro-cedere a decapaggio (per esempioper i cordoni di saldatura) o a de-contaminazione (nel caso di conta-minazione ferrosa), è possibile uti-lizzare appositi prodotti in pasta daimpiegare in maniera localizzata sul-la zona da trattare.

Ing. F. Capelli, Direttore Centro Inox,Milano.

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