420 vs 1.2083 vs 1.2316: Scegliere un Acciaio Inossidabile per Stampi

Una famiglia, tre compiti

Gli acciai inossidabili martensitici per stampi sono acciai temprabili al 13–17% di cromo. I tre gradi più spesso confrontati differiscono più di quanto suggerisca la loro etichetta "tipo 420":

	AISI 420 (1.4021/1.4028)	1.2083	1.2316
Carbonio	~0.2–0.3%	~0.40%	~0.36%
Cromo	~13%	~13%	~16%
Molibdeno	—	—	~1.1%
Durezza di lavoro tipica	40–52 HRC, dipendente dal grado	48–52 HRC	48–52 HRC temprato, o pretemprato

420: il grado economico

Il semplice 420 copre la gamma più ampia, dal morbido 1.4021 alle varianti più dure tipo 420J2. Si lavora facilmente, si tempra adeguatamente e offre una resistenza di base alla ruggine per basi stampo, piastre di estrazione, colonne di supporto e cavità dove la resina non è corrosiva e il requisito di lucidatura è modesto. Il suo tetto è reale: qualità di lucidatura e resistenza alla vaiolatura sono limitate dalla sua pulizia e dal livello di cromo.

1.2083: il grado da lucidatura

1.2083 (X40Cr14, vicino all'AISI 420 modificato) è il classico inossidabile da cavità: carbonio sufficiente per 48–52 HRC, carburi fini e buona risposta a fotoincisione e lucidatura. Per finiture a specchio, pezzi ottici e medicali, specificare la versione ESR (rifusa sotto scoria elettroconduttrice). La rifusione elimina inclusioni di solfuri e ossidi che altrimenti compaiono come forellini e righe di trascinamento in una cavità lucidata; il materiale ESR vaiola inoltre meno in servizio perché le vaiolature iniziano di solito alle inclusioni.

1.2316: il grado da corrosione

Con circa 16% di cromo più molibdeno, il 1.2316 ha la più forte resistenza alla corrosione dei tre — la risposta standard per PVC e altre resine che rilasciano alogeni, i cui fumi di acido cloridrico attaccano gradi inossidabili inferiori. È spesso fornito pretemprato per stampi grandi, scambiando un poco di durezza di picco con zero rischio di trattamento termico su blocchi grandi. La sua lucidatura a specchio è buona ma, in condizione standard (non ESR), di solito un gradino sotto l'ESR 1.2083.

Scelta

• Basso costo, resine blande, finitura moderata → 420.
• Lucidatura più alta, contatto medicale/ottico/alimentare, stoccaggio umido → 1.2083, ESR per lavori a specchio.
• PVC, resine ignifughe o altrimenti corrosive, grandi blocchi pretemprati → 1.2316.

Tutti e tre richiedono comunque una pratica di stampo sensata: la corrosione inizia prima nei canali di raffreddamento e sulle linee di divisione, per cui trattamento dell'acqua e protezione in fermata contano quanto il grado.

Note di lavoro

Gli acciai inossidabili per stampi temprati sono di solito acquistati ricotti e temprati dopo la sgrossatura, perché la distorsione a 48–52 HRC è piccola ma non nulla; il sovrametallo per rettifica e lucidatura di finitura va pianificato. Due cautele pratiche:

• Riparazioni: le riparazioni in saldatura sulle cavità inossidabili sono possibili ma impegnative — servono apporti abbinati e un completo ritrattamento termico per evitare zone morbide o soggette a ruggine.
• Nitrurazione: la nitrurazione gassosa di una cavità inossidabile aumenta la resistenza all'usura superficiale ma lega il cromo libero e può ridurre la resistenza alla corrosione per cui l'acciaio è stato acquistato; è uno scambio deliberato, non un aggiornamento gratuito.
• Canali di raffreddamento: qualità di foratura e finitura dentro i canali dell'acqua conta — canali ruvidi e incrostati in uno qualsiasi dei tre gradi sono il punto dove di solito inizia la macchiatura da corrosione dei pezzi.