Materiali austenitici

I materiali austenitici sono acciai o leghe la cui struttura è costituita prevalentemente da austenite. L'austenite è una struttura cristallina mista a reticolo cubico a facce centrate del ferro, stabilizzata fino a temperatura ambiente da elementi di lega quali nichel, manganese, azoto e carbonio. Esempi tipici sono gli acciai inossidabili austenitici. Contengono almeno circa il 17% di cromo e spesso l'8% o più di nichel; l'aggiunta di molibdeno e azoto aumenta ulteriormente la resistenza alla corrosione. Gli acciai inossidabili austenitici sono tenaci, duttili e facilmente deformabili. Sono facilmente saldabili e, allo stato ricotto, sono in gran parte amagnetici. A differenza degli acciai martensitici, non possono essere temprati mediante il classico processo di tempra e raffreddamento rapido; la resistenza e la durezza vengono regolate principalmente tramite incrudimento a freddo e progettazione della lega.

Una caratteristica fondamentale degli acciai inossidabili austenitici è la loro elevata resistenza alla corrosione puntiforme, in particolare in ambienti contenenti cloruri. Tale resistenza viene spesso valutata mediante il Pitting Resistance Equivalent Number (PREN):

PREN = %Cr + 3,3⋅ % Mo + 16⋅ %N

In questo caso, %Cr, %Mo e %N indicano le percentuali in massa di cromo, molibdeno e azoto presenti nella lega. In genere, più alto è il valore PREN, maggiore è la resistenza prevista alla corrosione a fori. 

Gli acciai con valori PREN superiori a circa 24–25 sono considerati altamente resistenti alla corrosione puntiforme in molti fluidi di processo. Le leghe superaustenitiche raggiungono valori notevolmente più elevati e vengono impiegate in ambienti particolarmente aggressivi. I materiali austenitici sono fondamentali per la progettazione di miscelatori, essiccatori e reattori nei settori alimentare, farmaceutico e chimico.