Acciaio inossidabile AISI 431 X17CrNi16-2 1.4057 SUS431

Panoramica del prodotto

AISI 431 (UNS S43100) è un acciaio inossidabile martensitico trattabile termicamente ottimizzato con un contenuto di cromo del 15-17% per la resistenza alla corrosione e di nichel dell'1,25-2,50% per una maggiore tenacità e duttilità: due elementi chiave di lega che lo distinguono dai gradi martensitici a basso contenuto di nichel come 410 e 420. La sua struttura cristallina martensitica consente notevoli miglioramenti della resistenza attraverso la tempra e il rinvenimento, una capacità assente negli acciai inossidabili austenitici non bonificabili come 304 e 316.

Questo grado mantiene prestazioni meccaniche costanti a temperature comprese tra -40°C e 400°C, con eccezionale stabilità in condizioni operative ad alto calore e stress elevato. L'AISI 431 viene fornito in una varietà di forme industriali, tra cui barre laminate a caldo, piastre forgiate e componenti lavorati su misura, tutti con finiture superficiali di precisione e tolleranze dimensionali per soddisfare i più severi requisiti ingegneristici. È il materiale preferito per le applicazioni in cui sia la durabilità meccanica che la resistenza alla corrosione non sono negoziabili.

Equivalenti standard globali

AISI 431 è standardizzato in tutti i principali sistemi siderurgici internazionali, con equivalenti diretti per un'integrazione perfetta della catena di fornitura:

Paese	U.S.A.	IT	Cina	Giappone	Russia
Standard	ASTM A276/276M	EN10088-3	GB/T1220	JIS G4303	GOST 5632-76
Grado	431	1.4057/ X17CrNi16-2	17Cr16Ni2	SUS431	20X17H2

Caratteristiche del prodotto

Composizione chimica

La composizione chimica dell'AISI 431 e dei suoi equivalenti globali è ottimizzata per resistenza alla corrosione, resistenza e lavorabilità, con limiti rigorosi sulle impurità per prevenire fragilità e cedimenti strutturali. Piccole differenze negli intervalli degli elementi riflettono i requisiti di standardizzazione regionale, mentre il rapporto della lega Cr-Ni del nucleo viene preservato per prestazioni costanti.

Grado	C	Sì	Mn	P	S	Cr	Ni
431	0,20Max	1.00Max	1.00Max	0,040Max	0,030Max	15.00-17.00	1,25-2,50
1.4057/ X17CrNi16-2	0,12-0,22	1.00Max	1,50Max	0,040Max	0,030Max	15.00-17.00	1,50-2,50
17Cr16Ni2	0,12-0,22	1.00Max	1,50Max	0,040Max	0,030Max	15.00-17.00	1,50-2,50
SUS431	0,20Max	1.00Max	1.00Max	0,040Max	0,030Max	15.00-17.00	1,25-2,50
20X17H2	0,17-0,25	0,80Max	0,80Max	0,035Max	0,025Max	16.00-18.00	1,50-2,50

Proprietà meccaniche

Le proprietà meccaniche dell'AISI 431 sono altamente personalizzabili tramite tempra e rinvenimento (QT) e ricottura, con standard regionali che definiscono parametri prestazionali minimi specifici del grado. La stabilità alle alte temperature è un vantaggio chiave, con resistenza alla prova mantenuta a temperature fino a 400°C, che lo rende adatto per ambienti industriali ad alto calore.

Proprietà meccaniche (GB/T 1220 17Cr16Ni2 e JIS G4303 SUS431)

Grado	Resistenza alla trazione	Forza di rendimento	Accompagnamento	Area di riduzione	Valore d'impatto a RT/J	Durezza
17Cr16Ni2	900-1050 MPa	700 MPa minimo	12% minimo	45% minimo	25J minimo	HBW295Max (Ricottura)
	800-950 MPa	600 MPa minimo	14% minimo	45% minimo	25J minimo
SUS431	780 MPa minimo	590 MPa minimo	15% minimo	40% minimo	39J minimo	HBW229Max

Proprietà Meccaniche (EN 10088-3 X17CrNi16-2/1.4057)

A=Ricotto; QT=Quenciato e Rinvenuto; L=Longitudinale; Tr=Trasversale

Grado di acciaio	Intervallo di dimensioni	Condizione HT	Resistenza alla trazione	Forza di rendimento	Accompagnamento		Valore d'impatto a RT/J		Durezza /HBW
					l	Tr	l	Tr
X17CrNi16-2/1.4057		UN	950 Mpamax	/	/	/	/	/	295Max
	d≤60	QT800	800-950 MPa	600 MpaMin	14% minimo	/	25J minimo	/	/
	60＜d≤160				12% minimo	/	20J minimo	/	/
	d≤60	QT900	900-1050 MPa	700 MpaMin	12% minimo	/	20J minimo	/	/
	60＜d≤160				10% minimo	/	15J minimo	/	/

Resistenza alla prova alle alte temperature 0,2% (EN 10088-3 X17CrNi16-2/1.4057)

Il mantenimento della resistenza strutturale a temperature elevate è fondamentale per le applicazioni ad alto calore come turbine a gas, componenti di motori e forni industriali.

Guardia d'acciaio	Condizione HT	Resistenza alla prova minima dello 0,2% a una temperatura di:
		100 ℃	150 ℃	200 ℃	250 ℃	300 ℃	350 ℃	400 ℃
X17CrNi16-2/1.4057	QT800	Mpa o N/mm2
		515	495	475	460	440	405	355
		Resistenza alla prova minima dello 0,2% a una temperatura di:
	QT900	100 ℃	150 ℃	200 ℃	250 ℃	300 ℃	350 ℃	400 ℃
		Mpa o N/mm2
		565	525	505	490	470	430	375

Dimensionamento versatile, finiture di precisione e disponibilità in stock

AISI 431 è disponibile in una gamma completa di forme e dimensioni industriali, con opzioni di produzione personalizzate per progetti tecnici unici. Tutti i prodotti rispettano rigorose tolleranze dimensionali e di rettilineità per la produzione di componenti di precisione:

Tipo di prodotto	Intervallo di dimensioni	Lunghezza
Barra laminata a caldo	Φ10-Φ130 mm	5000-7000 mm
Barra forgiata a caldo	Φ140-Φ600mm	2000-5800 mm
Lamiera/lamiera laminata a caldo	T:2-60mm; L: 310-810 mm	6.000-12.000 mm
Piastra forgiata a caldo	T:70-250mm; L: 310-810 mm	2000-5800 mm
Blocco forgiato a caldo	T: 260-500 mm; L: 300-1000 mm	2000-5800 mm

Finitura superficiale	Trasformato	Fresato	Rettifica(migliore)	Lucido (migliore)	Sbucciato (migliore)	Forgiato Nero	Nero laminato
Tolleranza	+0/+3 mm	+0/+3 mm	+0/+0,05 mm	+0/+0,05 mm	+0/+0,1 mm	+0/+5 mm	+0/+1 mm
Linearità	1 mm/1000 mm massimo.					3 mm/1.000 mm massimo.

• Diametro stock barra laminata a caldo:  10, 12, 15, 18, 20, 22, 25, 28, 30, 32, 35, 38, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 105, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190 mm

• Diametro stock barra forgiata a caldo:  200, 210, 220, 230, 240, 250, 260,270, 280, 290, 300, 310, 320, 330, 340, 350, 360, 370, 380, 390, 400 mm

Per la disponibilità in magazzino in tempo reale e richieste di dimensioni personalizzate, contatta direttamente il nostro team di vendita.

Resistenza alla corrosione superiore

L'AISI 431 offre la massima resistenza alla corrosione tra tutti gli acciai inossidabili martensitici della serie 400, superando i gradi 410, 420 e 440 in ambienti atmosferici, di acqua dolce e con sostanze chimiche delicate. Resiste all'ossidazione dell'acido nitrico, della maggior parte degli acidi organici e degli idrocarburi del petrolio, rendendolo adatto per applicazioni petrolchimiche e di gestione dei fluidi industriali.

Sebbene la sua resistenza alla corrosione sia inferiore rispetto ai gradi austenitici come 304 e 316, le prestazioni dell'AISI 431 possono essere ulteriormente migliorate attraverso il trattamento di passivazione, un processo superficiale che rinforza lo strato protettivo di ossido di cromo. Offre una migliore resistenza alla corrosione dovuta all'acqua salata rispetto agli acciai al carbonio standard, rendendolo una scelta economicamente vantaggiosa per le applicazioni marine con corrosione lieve.

Test non distruttivi (ultrasuoni)

Tutte le barre e i forgiati AISI 431 sono sottoposti a controlli non distruttivi ad ultrasuoni (NDT) per garantire zero difetti interni (fessure, inclusioni, porosità) per applicazioni ad alte sollecitazioni. I test sono conformi agli standard internazionali:

• EN 10228-3 Classe III: Per componenti industriali generali

• Settembre 1921-84 D/D: Per componenti critici ad alte prestazioni (automobilistici, energetici, marini)

Produzione di acciaio e lavorazione della forgiatura

Qilu Steel utilizza processi avanzati di produzione e forgiatura dell'acciaio per garantire la purezza, l'uniformità e l'integrità strutturale dell'AISI 431, eliminando i difetti interni e migliorando le prestazioni meccaniche.

Processi di produzione dell'acciaio

• EF+LF+VD (Forno Elettrico + Forno Siviera + Degasaggio Sotto Vuoto)

• EAF+LF+VD (Forno ad arco elettrico + Forno a siviera + Degasaggio sotto vuoto)

• EF+LF+VD+ESR (Forno Elettrico + Forno Siviera + Degasaggio Sotto Vuoto + Rifusione Elettroscoria)

• EAF+LF+VD+ESR (Forno ad arco elettrico + Forno a siviera + Degasaggio sotto vuoto + Rifusione elettroscoria)

Il processo ESR è consigliato per componenti critici che richiedono purezza e uniformità ultra elevate.

Stampaggio a caldo

• Temperatura di forgiatura: 800-1100 ℃ (ottimale per l'uniformità strutturale)

• Raffreddamento: Raffreddamento lento (aria/calce/cenere) per evitare stress termici e fessurazioni

• Post-forgiatura: ricottura immediata di distensione per ripristinare la duttilità per ulteriori lavorazioni

Trattamento termico

La struttura martensitica dell'AISI 431 consente la completa personalizzazione delle proprietà meccaniche tramite ricottura (addolcimento) e tempra/rinvenimento (indurimento/rinforzamento). Un trattamento termico adeguato è fondamentale per massimizzare la robustezza, la tenacità e la resistenza alla corrosione per applicazioni specifiche.

Ricottura

• Temperatura: 680-800 ℃ (riscaldamento del forno)

• Raffreddamento: Raffreddamento in forno o raffreddamento ad aria (raffreddamento lento per evitare la formazione di martensite)

• Risultato: durezza ≤295HBW, migliore duttilità e lavorabilità per grezzi e operazioni di formatura

Tempra e rinvenimento (QT)

Tempra: riscaldare a 950-1050 ℃ (forno), raffreddare in olio/aria (forma una struttura martensitica per la massima resistenza)

Tempra:

• 600-650℃ (raffreddamento ad aria) – Resistenza e tenacità bilanciate (QT 800/QT 900)

• 750-800℃/650-700℃ (raffreddamento ad aria) – Maggiore duttilità per applicazioni ad alto impatto

Risultato: resistenza alla trazione 800-1050Mpa, durezza 229-295HBW, resistenza agli urti mantenuta

Applicazioni industriali

La combinazione unica di resistenza al trattamento termico, moderata resistenza alla corrosione e tenacità dell'AISI 431 lo rende indispensabile nei settori industriali ad alto stress. La sua capacità di resistere a carichi meccanici estremi, temperature elevate e ambienti leggermente corrosivi lo posiziona come materiale premium per componenti critici:

Automotive e trasporti

Lo standard di riferimento per componenti automobilistici ad alte prestazioni sottoposti a sollecitazioni estreme del motore e della trasmissione: valvole del motore, alloggiamenti e rotori del turbocompressore, alberi di trasmissione, assi motori e bielle. La sua elevata resistenza all'usura e resistenza resistono alla deformazione sotto pressioni estreme del motore e fluttuazioni di temperatura.

Lavorazione petrolchimica e chimica

Ideale per la movimentazione dei fluidi e le apparecchiature di processo: valvole, rotori di pompe, giranti, raccordi per tubi e componenti di recipienti a pressione. Resiste alla corrosione degli idrocarburi del petrolio, degli acidi organici e dei prodotti chimici industriali delicati.

Energia e produzione di energia

Fondamentale per le infrastrutture energetiche ad alta temperatura e ad alto stress: componenti di turbine a gas, elementi di fissaggio per l'energia nucleare, steli di valvole di centrali termiche e parti di alberi di trasmissione di turbine eoliche. Mantiene l'integrità strutturale a temperature fino a 400°C.

Marino e offshore

Soluzione conveniente per ambienti con lieve corrosione marina: alberi di elica, hardware di coperta, dispositivi di fissaggio marini e componenti di trasmissione di piccole imbarcazioni. Supera le prestazioni dell'acciaio al carbonio in acqua salata e corrosione atmosferica costiera.

Medico e chirurgico

Utilizzato per dispositivi medici durevoli e sterilizzabili: strumenti chirurgici, strumenti per biopsia e impianti ortopedici temporanei. Combina la biocompatibilità con la robustezza necessaria per resistere a ripetute sterilizzazioni ad alta temperatura.

Ingegneria aerospaziale e generale

Elementi di fissaggio ad alta resistenza, componenti di carrelli di atterraggio di aerei, alberi di macchine utensili e telai di stampi in plastica. La sua durezza e tenacità trattabili termicamente lo rendono adatto per applicazioni di ingegneria di precisione che richiedono sia resistenza che stabilità dimensionale.

AISI 431 contro AISI 420 / 410 / 304 / 630

Una delle domande più comuni dei clienti è come l'AISI 431 si confronta con altri gradi di acciaio inossidabile popolari: di seguito è riportato un confronto dettagliato delle principali prestazioni e differenze applicative per guidare la selezione del materiale:

AISI 431 vs AISI 420 (Martensitico)

Aspetto	AISI431	AISI420
Contenuto di nichel	1,25-2,50% (alto)	≤0,50% (basso)
Tenacità e duttilità	Eccellente (alto contenuto di nichel)	Scarso (fragile quando indurito)
Resistenza alla corrosione	Superiore (migliore tra i gradi martensitici)	Moderato (solo atmosferico)
Equilibrio della forza	Resistenza + duttilità (portante)	Durezza massima (solo usura)
Applicazioni chiave	Alberi, rotori, valvole	Coltelli, posate, piccole parti soggette ad usura

AISI 431 vs AISI 410 (Martensitico)

L'AISI 431 supera il 410 in tutti i principali parametri prestazionali grazie al suo contenuto di nichel più elevato:

• Il 410 ha lo 0% di nichel, il che comporta una bassa tenacità e duttilità

• 431 offre una resistenza agli urti e alla corrosione 2-3 volte migliore

• 410 è limitato ad applicazioni a basso stress e non critiche; 431 per parti portanti ad alta sollecitazione

AISI 431 vs AISI 304 (austenitico)

Aspetto	AISI431	AISI304
Tipo di acciaio	Martensitico (magnetico)	Austenitico (non magnetico)
Trattabilità termica	Completamente trattabile termicamente (personalizzazione della resistenza)	Non trattabile termicamente (proprietà fisse)
Forza	Altissima (fino a 1300MPa dopo QT)	Moderato (resistenza alla trazione 505MPa)
Resistenza alla corrosione	Moderato (leader martensitico)	Eccellente (resistenza universale alla corrosione)
Formabilità	Limitato (incrudimento)	Eccellente (formatura a freddo, imbutitura profonda)
Costo	Di fascia media	Gamma media (più alta per finiture speciali)
Applicazioni chiave	Parti meccaniche ad alta sollecitazione	Applicazioni generiche soggette a corrosione

AISI 431 vs AISI 630 (17-4PH, indurimento per precipitazione)

Aspetto	AISI431	AISI 630 (17-4PH)
Metodo di indurimento	Tempra + rinvenimento (martensitico)	Indurimento dovuto alle precipitazioni (indurimento dovuto all'età)
Resistenza alla corrosione	Moderare	Superiore (vicino ai gradi austenitici)
Forza	Alto (900-1300MPa)	Altissima (1100-1400 MPa)
Costo	Conveniente	Premium (2-3 volte superiore a 431)
Applicazioni chiave	Parti ad alto stress sensibili ai costi	Parti aerospaziali/mediche soggette a corrosione e sollecitazioni elevate

Domande frequenti

D1: Qual è la differenza fondamentale tra AISI 431 e i suoi equivalenti globali?

A1: La composizione minore (gamme C/Si/Mn) e le proprietà meccaniche minime riflettono la standardizzazione regionale, ma tutti gli equivalenti mantengono la struttura martensitica del nucleo, 15,00-18,00% Cr, 1,25-2,50% Ni e le caratteristiche di alta resistenza dell'AISI 431.

Q2: È possibile saldare l'acciaio inossidabile AISI 431?

A2: Sì, ma sono necessarie precauzioni a causa della sua natura martensitica. Utilizzare processi di saldatura a basso contenuto di idrogeno (ad esempio GTAW con riempitivo corrispondente come AWS ER 431) e preriscaldare a 200–300°C per evitare fessurazioni da idrogeno. Il trattamento termico post saldatura (rinvenimento) è consigliato per ripristinare la duttilità e alleviare le tensioni residue.

Q3: Qual è la differenza tra l'acciaio inossidabile AISI 431 e 17-4 PH?

A3: AISI 431 è un acciaio inossidabile martensitico indurito da carbonio e nichel, che offre elevata robustezza e moderata resistenza alla corrosione. 17-4 PH è un acciaio inossidabile indurente per precipitazione che raggiunge una resistenza ancora maggiore attraverso il trattamento termico e contiene rame, garantendo una resistenza alla corrosione superiore in molti ambienti. L'AISI 431 è spesso più conveniente per le applicazioni in cui non è richiesta un'estrema resistenza alla corrosione.

Q4: Quali finiture superficiali sono disponibili per le applicazioni di precisione?

A4: Offriamo finiture tornite (lucide), fresate (scalpate), rettificate senza centri (tolleranza ± 0,05 mm) e lucidate. Su richiesta è possibile soddisfare requisiti personalizzati di rugosità superficiale (Ra).

Contattaci : Forniamo soluzioni di materiali personalizzate, tra cui trattamento termico personalizzato, finitura superficiale e lavorazione meccanica di precisione, per soddisfare le vostre specifiche esigenze di applicazione industriale.