Acciaio ASTM A105: proprietà, gradi e guida alla scelta [2026]

In quasi tutti gli impianti di tubazioni in pressione realizzati oggi, l’acciaio A105 è la specifica per acciai al carbonio più utilizzata per flange forgiate, raccordi e valvole. Che si tratti di una raffineria petrolifera che pompa residui caldi di vuoto a 400C o di un impianto chimico che tratta materie prime altamente corrosive, sono i fucinati A105 a formare i collegamenti essenziali che mantengono l’intero sistema chiuso e in pressione. Poiché praticamente ogni raffineria petrolifera, impianto chimico e centrale elettrica comprende migliaia di collegamenti bullonati A105 nelle tubazioni, è fondamentale conoscere a fondo l’acciaio al carbonio A105: dalla composizione chimica e dalle prestazioni meccaniche ai valori pressione-temperatura, ai requisiti di normalizzazione e alle modifiche della specifica da tenere d’occhio nel 2026.

Che cos’è l’acciaio al carbonio ASTM A105?

ASTM A105/A105 M è la specifica che definisce i requisiti per i componenti forgiati in acciaio al carbonio per tubazioni destinati all’uso in sistemi in pressione a temperatura ambiente e a temperature elevate. Questa specifica riguarda componenti forgiati in acciaio al carbonio per tubazioni, tra cui flange, raccordi, valvole e altri componenti analoghi, per temperature di esercizio fino a 538C (1000F).

Il campo di applicazione di A105 comprende parti forgiate fino a 4.540kg (10.000lb). Per i fucinati di peso superiore, la norma ASTM A266 specifica i requisiti per fucinati di grandi dimensioni in acciaio al carbonio destinati ad applicazioni con recipienti in pressione. Questo è rilevante nella pratica per le flange di grande diametro (generalmente NPS24 e superiori, Classe 600+).

ASTM ha approvato la specifica A105 nel 1926: è una delle più antiche norme industriali per materiali da tubazione ancora regolarmente aggiornate in tutto il mondo. L’edizione attuale, A105/A105 M-26, è stata pubblicata nel febbraio 2026. L’equivalente nel codice ASME Boiler and Pressure Vessel è SA-105, che recepisce la specifica ASTM con gli stessi requisiti per le applicazioni ASME.

Perché dovrebbe interessarmi?

Perché A105 è di gran lunga il grado di acciaio al carbonio più frequentemente specificato per i raccordi di un sistema di tubazioni. Se un ingegnere delle tubazioni annota «CS» in un elenco delle linee, la successiva specifica per raccordi e flange sarà quasi sempre A105. Per chiunque selezioni materiali per tubazioni è essenziale sapere cosa richiede davvero questa specifica e quali sono i suoi limiti.

A105 è acciaio al carbonio o acciaio legato?

A105 è un acciaio a basso tenore di carbonio, non un acciaio legato. Sebbene ammetta tracce di cromo (max. 0.30), molibdeno (max. 0,12%) e vanadio (max. 0,08%), la specifica stabilisce che la somma massima consentita di Cu + Ni + Cr + Mo + V è 1,00%. Si tratta di elementi residui, non di aggiunte destinate a ottenere proprietà specifiche. L’acciaio al carbonio A105 è classificato esclusivamente in base al contenuto di carbonio e manganese.

Per i componenti per tubazioni forgiati in acciaio legato (compresi gli acciai cromo-molibdeno per servizio con idrogeno ad alta temperatura), consultare le specifiche ASTM A182 F5, F9, F11 e F22 e la specifica per i fucinati in acciaio inossidabile.

Questa distinzione è importante in fase di acquisto: ordinando fucinati in acciaio al carbonio ASTM A105 si ottiene un componente in acciaio al carbonio, con la resistenza degli elementi residui tenuta sotto controllo, e non un materiale legato per ottenere una specifica resistenza alla corrosione o proprietà ad alta temperatura.

Composizione chimica e proprietà meccaniche dell’A105

La composizione chimica dell’acciaio A105 è controllata attentamente per ottenere una combinazione favorevole di resistenza, saldabilità e lavorabilità nei fucinati destinati alle tubazioni. Comprendere l’effetto di ogni elemento e l’interazione tra i tenori di carbonio e manganese aiuta a spiegare perché alcuni produttori realizzano con regolarità fucinati A105 di qualità superiore.

Composizione chimica dell’A105 (% in peso)

Note principali sulla composizione:

• Massimo 1,00%, includendo Cu, Ni, V e Mo. Cu + Ni + Cr + Mo + V non può superare il limite massimo di 1,00%.
• Cr + Mo non deve superare 0,32%
• Regola di compensazione C-Mn: una diminuzione di C dello 0,01% al di sotto di 0,35% può essere compensata da un aumento di Mn dello 0,06% oltre 1,05%, fino a un massimo di 1,65% Mn. A seconda dell’applicazione specifica, il tempo dedicato a queste regolazioni può valerne la pena. Le acciaierie ottengono comunque la resistenza desiderata con un tenore di C inferiore, migliorando al contempo la saldabilità dell’acciaio.

Quali sono le implicazioni pratiche?

L’equilibrio tra carbonio e manganese è il fattore che influisce maggiormente sulla qualità dell’A105. Il carbonio contribuisce direttamente alla resistenza, ma riduce la duttilità, la resistenza agli urti e la saldabilità. Il manganese contribuisce a ottenere resistenza e tenacità mantenendo la saldabilità. Le acciaierie che utilizzano un tenore di carbonio nella fascia bassa (0,20-0,25%) e relativamente più manganese (0,80-1,05%) ottengono fucinati con proprietà di resilienza nettamente migliori. Questo aspetto è importante quando si valuta la sensibilità alla frattura fragile dopo la normalizzazione, descritta più avanti.

Proprietà meccaniche dell’A105

Nota: si tratta di valori minimi. I risultati delle prove effettive sulla maggior parte dei fucinati A105 superano ampiamente questi valori. I certificati di collaudo dei produttori indicano tipicamente una resistenza a trazione di 75-85 ksi e un limite di snervamento di 40-50 ksi.

Con una resistenza a trazione ultima minima di 485 MPa, l’A105 si colloca tra gli acciai strutturali comuni e i gradi di acciaio legato per fucinati.

Ho visto A-106 con 0,40% Mn (anche se in un caso era appena 0,37%)… Se fossi al loro posto, eviterei quel fornitore. Negli Stati Uniti e in Giappone era prassi mantenere il tenore di Mn previsto dalla specifica tra 0,60% e 0,90%.

— weldstan, ingegnere dei materiali, forum Eng-Tips

Quali conclusioni trarne?

I certificati MTR forniscono molte informazioni sulla qualità di un fucinato A105. In genere, i livelli di manganese insieme a quelli di carbonio riportati in un MTR permettono di prevedere la tenacità di un determinato tubo senza saldatura in acciaio al carbonio A105 o, eventualmente, di un insieme di raccordi forgiati associati nello stesso sistema di tubazioni.

Per il testo integrale della norma, consultare ASTM A105/A105M su astm.org.

Flange, raccordi e valvole A105

La specifica per i fucinati A105 copre l’intera gamma di componenti forgiati in acciaio al carbonio per tubazioni. Si noti che le dimensioni effettive dei prodotti, i valori di pressione e le tolleranze sono disciplinati da norme ASME e MSS separate: A105 è soltanto la specifica del materiale. Per i componenti realizzati su disegno a partire da materiale approvato, la lavorazione su misura di flange e corpi valvola di Zhenling offre un riferimento per l’ambito delle lavorazioni; la certificazione del materiale e i requisiti di accettazione del componente finito devono restare allegati all’ordine.

Le forme più comuni dei prodotti A105 comprendono:

• Flangia con collo da saldare — preferita per servizi ad alta temperatura e alta pressione grazie al mozzo integrale che (a) elimina il fattore di concentrazione delle tensioni vicino alla saldatura e (b) crea una transizione regolare nell’indice delle tensioni circonferenziali
• Flangia cieca — per chiusure terminali, prove di pressione e futuri collegamenti di derivazione
• Flangia slip-on — per servizi a bassa pressione; facilita la correzione dei disallineamenti del tubo in cantiere
• Flangia a tasca per saldatura e flangia filettata — per tubi di piccolo diametro (normalmente 2 inches o meno)
• Gomiti forgiati, tee, riduzioni e giunti secondo ASME B16.11
• Corpi di valvole a saracinesca, a globo e di ritegno secondo ASME B16.34

Le classi di pressione A105 sono conformi ad ASME B16.5 (per le flange) e ASME B16.34 (per le valvole): Classe 150, 300, 600, 900, 1500 e 2500. Le norme dimensionali applicabili sono ASME B16.5 (per flange per tubi e raccordi flangiati), ASME B16.11 (per raccordi forgiati a tasca per saldatura e filettati) e MSS SP-97 (per raccordi forgiati di derivazione con rinforzo integrale).

Perché i valori di pressione sono importanti nella selezione dei materiali? Perché i valori pressione-temperatura A105 specificano la pressione che una flangia può sopportare alla temperatura indicata. Scegliere il tipo e la classe della flangia senza confrontare i valori pressione-temperatura con le effettive condizioni di esercizio è un errore di specifica che può compromettere la sicurezza o comportare una specifica inutilmente onerosa.

Valori pressione-temperatura A105 secondo ASME B16.34 (bar)

Vorrei segnalare un errore comune: assegnare una classe di pressione basandosi solo sulla pressione della linea, senza considerare il declassamento dovuto alla temperatura. È uno dei problemi più frequenti negli acquisti di tubazioni. Una flangia di Classe 300 può sembrare sovradimensionata per un sistema a 30-Bar, ma si potrebbe non considerare che la temperatura di esercizio è 400 C: in questo caso, la pressione nominale della Classe 300 scende a 28,3 bar. Risultato? Sarà necessaria una Classe 600.

Poiché i collegamenti flangiati richiedono bulloni, anche la specifica ottimale dei tiranti è essenziale: per le flange A105 in servizio ad alta temperatura si utilizzano normalmente tiranti B7 con dadi 2H.

Per la metodologia completa dei valori pressione-temperatura, consultare le tabelle dei valori nominali per valvole e flange di ASME B16.34.

A105 e A105N: quando è importante la normalizzazione

A105N è la designazione dell’A105 normalizzato. Il materiale A105 viene riscaldato a circa 890-950 C (oltre il limite superiore critico di trasformazione), mantenuto a temperatura per un tempo proporzionale allo spessore della sezione e poi raffreddato in aria calma. Il processo di normalizzazione produce una struttura granulare fine e uniforme e, secondo alcuni, una microstruttura più tenace.

ASTM A105 richiede un trattamento termico per alcuni fucinati A105, ma non ne specifica uno in particolare. In genere sono ammessi la normalizzazione, la normalizzazione e rinvenimento, la tempra e rinvenimento e anche la ricottura; in assenza di una designazione sul certificato del fucinato, la lettera «N» indica che è stata eseguita la normalizzazione.

Perché questa distinzione è diventata cruciale dopo il 2012:

Intorno al 2012, ingegneri e ispettori dei settori dei recipienti in pressione e delle tubazioni iniziarono a segnalare un numero crescente di casi in cui flange in acciaio al carbonio (compreso il grado A105) provenienti da una o più acciaierie estere presentavano una tenacità all’urto inaspettatamente bassa, insieme ad altre proprietà meccaniche: si arrivava anche a 3 ft-lbs a +70F (+21C), contro i 15-25 ft-lbs registrati per decenni. Ciò aumentava il rischio percepito di guasto nelle prove d’urto. Un’indagine sulle cause del cambiamento ha evidenziato modifiche alle pratiche siderurgiche: livelli di manganese ridotti, aggiunte di boro, vanadio e niobio come elementi di microlega (spesso non riportate nei certificati MTR) e procedure di trattamento termico incoerenti.

Le prove raccolte erano così convincenti che, nell’edizione 2019 di ASME Section VIII Division 1, l’esenzione dalla prova d’urto secondo la curva B fu sostituita dalla curva A per la selezione della MDMT (temperatura minima di progetto del metallo) dell’A105 allo stato forgiato. La temperatura di progetto di riferimento passò da -20F (-28C) a +18F (-8C); di conseguenza, secondo il codice 2019, per qualsiasi temperatura di progetto inferiore era richiesta una prova d’urto o la normalizzazione. Il bollettino tecnico NCPWB di maggio 2016 e il bollettino informativo IB16-018 di ABSA documentano entrambi questo lavoro.

«Prima del 2012 circa, sarei stato d’accordo… Ma in quel periodo sono cambiate le forniture di materie prime e le pratiche di forgiatura in tutto il mondo, e le prove sperimentali sono piuttosto convincenti nel mostrare quanto possano essere fragili queste flange.»

– TGS4, ingegnere meccanico, membro del forum Eng-Tips

Quando è necessario specificare A105N?

• Quando la specifica per tubazioni di processo ASME B31.3 prevede temperature di progetto inferiori a +18F (-8C)
• Per beneficiare dell’esenzione dalle prove d’urto sui materiali per tubazioni in acciaio al carbonio in servizio fino a 0F (-18C)
• Per resistere alle prove d’urto in servizi acidi secondo NACE MR0175/Funezav Gidakis, nei quali è richiesta una mappatura della durezza
• Per ridurre il rischio di frattura fragile nei sistemi critici per la sicurezza (valvole ESD, sistemi di blowdown)
• Per qualsiasi progetto in cui le specifiche del committente richiedano una normalizzazione documentata

Che cosa è cambiato? L’industria ha sempre dato per scontato, erroneamente, che l’A105 allo stato forgiato fosse sempre «adatto» per la maggior parte delle temperature moderate. Poi le catene di fornitura si sono evolute e le pratiche siderurgiche sono cambiate in generale, portando a valori di tenacità all’urto più vicini al limite inferiore dei fattori di sicurezza di progetto di quanto chiunque si aspettasse. Per molti impieghi critici in cui la sicurezza a riposo è essenziale, la normalizzazione o il trattamento termico dei materiali A105 è indispensabile. Quando il sistema di tubazioni contiene tubi A106 Grado B, anche i raccordi e le flange dello stesso grado in A105 dovrebbero essere normalizzati.

A105, A106 e A350 LF2: scegliere la specifica corretta per l’acciaio al carbonio

Le tre specifiche principali da considerare quando si acquistano materiali per tubazioni in acciaio al carbonio per un impianto tipico sono: la specifica del materiale, che definisce il metodo di produzione (ad esempio, se il materiale è stato normalizzato e non soltanto sottoposto a trattamento termico, o se è stato usato un trattamento termico con raffreddamento mediante getto d’urto); le specifiche dimensionali, che indicano le dimensioni minime e massime richieste; e le dimensioni dei raccordi, da verificare per assicurare la compatibilità del sistema di tubazioni: raccordi, tubi e flange devono corrispondere.

A105, A106 Grado B e A350 LF2 — tabella delle specifiche

Qual è la differenza tra acciaio A36 e A105?

A36 è una specifica per acciaio strutturale e profilati (ASTM A36) destinati a travi, colonne, fazzoletti e altri impieghi strutturali generici. Il motivo principale per cui le specifiche della composizione dell’acciaio A36 mirano a proprietà diverse da quelle dell’A105 è il limite di snervamento minimo inferiore (36ksi per entrambi, ma A36 non ha un limite massimo di resistenza a trazione), l’assenza di un intervallo di durezza obbligatorio e la mancanza di forme di prodotto con pressione nominale (solo i componenti per tubazioni in A105 hanno valori di pressione nominale). A105 è una specifica per una categoria di fucinati destinata esclusivamente a componenti per tubazioni.

Le due specifiche e le relative tabelle sono ampiamente considerate agli estremi opposti della stessa gamma di prodotti. La più economica lamiera in acciaio A36 può essere lavorata per ricavarne una flangia con pressione nominale, ma il pezzo non sarebbe riconosciuto dalle norme ASME B16.5 o ASME B16.34, non avrebbe il flusso delle fibre richiesto dalla forgiatura e non disporrebbe di alcuna designazione pressione-temperatura.

Nei sistemi di tubazioni di base in acciaio al carbonio, il tubo di linea A106 Grado B è comunemente abbinato a raccordi e flange forgiati A105. Per i sistemi di tubazioni ad alta temperatura, il tubo A335 (in acciaio legato) viene abbinato a fucinati A182. Per i sistemi criogenici, il tubo A333 Gr.6 viene utilizzato con fucinati A350 LF2. Lo stesso principio si applica anche agli altri casi: la specifica del tubo deve essere abbinata alla specifica dei fucinati appropriata per il servizio.

Altre risorse per i sistemi di tubazioni di base in acciaio al carbonio: tubi di rivestimento e tubi di produzione, tubi per caldaie e tipi e specifiche dei tubi in acciaio al carbonio. Per un’analisi dettagliata del materiale A106, consultare la pagina comparativa A106 di servicesteel.org.

Equivalenti internazionali dell’ASTM A105

In un progetto all’estero si incontrano spesso specifiche diverse per lo stesso materiale generico. Questa tabella comparativa dell’A105 individua i materiali equivalenti più comuni (ma il termine «equivalente» va precisato, perché le norme dei diversi Paesi non definiscono parametri di composizione esattamente identici).

Cosa comportano queste equivalenze? Sono utili come riferimento per reperire il materiale corretto, ma possono anche nascondere un’insidia. Se si parte dall’equivalente P245GH, ma il materiale presenta in realtà un tenore di carbonio superiore del 50%, si ottiene un materiale che, pur essendo tecnicamente equivalente o migliore per saldabilità e tenacità ai valori più alti, non ha più la resistenza corretta. È comunque necessaria una verifica ingegneristica per accertare che la specifica sostitutiva sia ancora adatta ai requisiti di progettazione.

Per una tabella dettagliata delle equivalenze, consultare la pagina sugli equivalenti A105 di ssmalloys.com.

A105 in servizio acido e in ambienti speciali

In presenza di iniezione di H2S o di altre condizioni di processo che favoriscono la formazione di gas acidi, la conformità alle specifiche dei materiali deve rispettare la norma NACE MR0175, Petroleum and natural gas industries—Compatibility test methods for sour gas resistance of steel materials, una linea guida e specifica tecnica per l’impiego di materiali in acciaio in ambienti con H2S. Poiché la resistenza alla corrosione è una delle principali preoccupazioni, l’acciaio deve resistere alla criccatura da tensocorrosione da solfuri (SSC), un tipo di infragilimento da idrogeno che può infine causare una frattura fragile indesiderata sotto carichi molto inferiori al carico di snervamento.

Quali requisiti NACE si applicano all’acciaio al carbonio? La durezza massima complessiva è di 22 HRC (circa 237 HBW). L’ASTM A105 può avere una durezza compresa tra 137-197 HBW, pari a circa 15-22 HRC; al limite superiore, l’A105 soddisfa appena il requisito NACE. È in questo punto che la distinzione tra «conforme alla specifica» e «idoneo al servizio» può determinare il successo o il fallimento.

I requisiti per l’A105 in servizio acido includono in genere:

• Durezza verificata su ogni pezzo: massimo 22 HRC (237 HBW), come richiesto dalla NACE MR0175
• Documentazione adeguata del trattamento termico (è preferibile la normalizzazione)
• Qualifica del trattamento termico post-saldatura (PWHT) per tutti i giunti saldati
• Documentazione di supporto, compresi i risultati delle prove di durezza sui singoli pezzi riportati nel certificato di collaudo del materiale (MTR)
• Certificazione del materiale secondo ASTM A105 e NACE MR0175

Per l’acquirente è fondamentale che «A105 secondo NACE MR0175» sia indicato come voce separata nell’ordine di acquisto. Non si tratta di un acciaio diverso: il processo A105 richiede soltanto ulteriori prove e documentazione per confermarne l’idoneità al servizio acido.

L’A105 può essere utilizzato in applicazioni criogeniche?

No. L’A105 non è classificato per il servizio criogenico a temperature inferiori a -29C (-20F). In base alla revisione del codice ASME del 2019, l’A105 allo stato grezzo di forgiatura, senza prove d’urto supplementari, è inoltre limitato a una temperatura minima di progetto del metallo di +18F (-8C). Per le applicazioni a bassa temperatura si può utilizzare A350 LF2 (classificato fino a -46C / -50F, con prova d’urto Charpy con intaglio a V obbligatoria) oppure A350 LF3 (classificato fino a -101C / -150F) per il vero servizio criogenico.

Le applicazioni con tubi di rivestimento e tubi di produzione o tubi con rivestimento FBE in ambienti artici o offshore presentano gli stessi problemi legati alle basse temperature: verificare sempre che i componenti forgiati associati siano compatibili con la temperatura di progetto del sistema di tubazioni.

Forgiati in acciaio al carbonio: cosa cambia nel 2025-2026

Il mercato dei forgiati in acciaio al carbonio e le relative norme di riferimento stanno evolvendo, con effetti diretti sulle pratiche di approvvigionamento e specifica dell’A105. Ecco gli sviluppi rilevanti per i progetti in fase di progettazione e realizzazione nel 2026.

Crescita del mercato: il mercato globale dei forgiati in acciaio al carbonio cresce a un CAGR di circa 6,8% fino al 2033, trainato dagli investimenti nelle infrastrutture energetiche e dall’espansione industriale nell’Asia-Pacifico. Questa crescita favorisce la continuità della disponibilità di componenti A105, sebbene l’espansione della capacità produttiva nelle regioni con tradizioni meno consolidate nel controllo qualità continui a sollevare preoccupazioni sulla costanza della qualità.

Evoluzione delle norme: ASTM A105/A105M-26 è stata pubblicata nel febbraio 2026: è la quarta revisione in cinque anni e segnala un’intensa attività del comitato tecnico. Questo ritmo di revisione è insolito per una specifica con quasi 100 anni di storia e riflette la risposta del settore ai problemi di qualità e tenacità documentati dal 2012.

La tendenza alla normalizzazione: i risultati delle fratture fragili successive al 2012 continuano a spingere il settore a rendere obbligatoria la normalizzazione dei forgiati A105. Sebbene la specifica ASTM consenta ancora il trattamento termico allo stato grezzo di forgiatura, la modifica del codice del 2019 approvata dall’ASME (riclassificazione UCS-66 dalla curva B alla curva A) ha già reso la normalizzazione praticamente obbligatoria per molti nuovi progetti di costruzione. La maggior parte dei principali proprietari e operatori specifica già A105N come scelta predefinita, indipendentemente dai requisiti minimi del codice.

Situazione della catena di fornitura: la disponibilità di componenti PVF in acciaio al carbonio (tubi, valvole e raccordi) rimane elevata fino al 2026. I componenti secondo la specifica standard A105 sono disponibili a magazzino con tempi di consegna di 1-2 settimane per la maggior parte delle misure e classi di pressione più comuni. Per misure non standard, classi ad alta pressione (1500 e 2500) e componenti specifici A105N, i tempi possono arrivare a 4-8 settimane, a seconda dei programmi degli stabilimenti.

Domande frequenti sull’acciaio A105

A quale materiale è equivalente l’A105?

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L’A105 è approssimativamente equivalente a EN 10222-2 P245GH (Europa), JIS G3202 SFVC1 (Giappone) e DIN 17200 C 22.8 (Germania). La designazione ASME conforme è SA-105, che ha adottato le specifiche ASTM in modo identico. Qui non sono incluse diverse altre proprietà, ma queste specifiche sono equivalenti dirette. I limiti di composizione variano da una norma all’altra; le sostituzioni devono quindi basarsi su una verifica ingegneristica delle tabelle complete dei dati chimici e meccanici.

In che cosa differisce A105N dall’A105 per il trattamento termico?

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A105N specifica una piastra normalizzata (trattamento termico con riscaldamento supplementare), riscaldata a 890-950C e raffreddata in aria ferma. La specifica A105 richiede un trattamento termico, ma consente qualsiasi processo: normalizzazione, normalizzazione e rinvenimento, tempra e rinvenimento oppure ricottura. Il suffisso «N» garantisce un processo specifico che riduce la dimensione dei grani e migliora la tenacità all’urto. In seguito alle modifiche del codice del 2019, A105N è diventata la specifica di riferimento per tutte le applicazioni critiche in pressione ed è ormai ampiamente riconosciuta come misura di mitigazione delle variazioni documentate della tenacità all’urto nei forgiati allo stato grezzo di forgiatura.

Quali sono i metodi di forgiatura più comuni per l’A105?

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I forgiati A105 sono realizzati mediante forgiatura in stampo chiuso (a impronta), in stampo aperto o per ricalcatura, a seconda del componente. Le flange sono prodotte generalmente mediante laminazione ad anello o forgiatura in stampo chiuso. I raccordi sono realizzati in genere mediante forgiatura in stampo chiuso. Nel complesso, rispetto ai getti o alla lavorazione da barra, la forgiatura consente notevoli miglioramenti nell’orientamento del flusso dei grani.

Come si confronta la resistenza alla corrosione dell’A105 con quella dell’acciaio inossidabile?

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L’A105 è un acciaio al carbonio con un tenore residuo di cromo molto basso e offre quindi una resistenza alla corrosione molto ridotta. Si arrugginisce rapidamente se esposto all’atmosfera e si corrode rapidamente nella maggior parte degli ambienti acquosi senza rivestimenti protettivi o protezione catodica. I forgiati in acciaio inossidabile (A182 F304/F316) contengono il 16-18% di cromo e formano una pellicola passiva di ossido con un’eccellente resistenza alla corrosione. In genere si sceglie l’A105 per la capacità di fornire la resistenza richiesta e per la convenienza economica rispetto all’uso di sovraspessori anticorrosione o rivestimenti protettivi sui componenti del sistema.

Quali prove e procedure di controllo qualità sono essenziali per i prodotti A105?

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ASTM A105 richiede una prova di trazione (1 per colata), una prova di durezza Brinell e un’analisi chimica (analisi di colata e analisi del prodotto, se richiesta). Tra i requisiti speciali aggiuntivi che possono essere previsti figurano la prova d’urto Charpy con intaglio a V (S1), l’esame con liquidi penetranti (S6) e l’esame con particelle magnetiche. Gli acquirenti per servizi critici aggiungono di solito l’esame UT al 100% secondo SA-388, prove di durezza sui singoli pezzi e identificazione positiva del materiale (PMI) al momento della ricezione. Per le applicazioni in servizio acido si specifica anche la mappatura della durezza secondo NACE MR0175.

L’A105 è acciaio al carbonio completamente calmato?

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Sì. ASTM A105 stabilisce che l’acciaio deve essere completamente calmato, ovvero disossidato con silicio (0,10-0,35%) e/o alluminio durante il processo siderurgico. In questo modo si rimuove l’ossigeno disciolto e si ottiene un forgiato integro e omogeneo, privo di porosità da gas.

In che modo l’A105 consente di ridurre i costi rispetto alle leghe alternative?

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Rispetto ai forgiati in acciaio legato A182 (F11,F22) di misura e classe equivalenti, i forgiati in acciaio ASTM A105 di misura e classe equivalenti costano in genere circa il 40-50% in meno; i forgiati in acciaio inossidabile A182 equivalenti (F304, F316) costano circa il 70-80% in più. Ciò dipende dal costo inferiore delle materie prime utilizzate nella produzione e dal fatto che tutti i produttori sono in grado di realizzare forgiati A105. Pertanto, se le condizioni di servizio lo consentono — temperature inferiori a 425°C e fluidi di processo che non comportano corrosione o servizio criogenico — l’A105 offre le proprietà meccaniche richieste al costo più basso.