Finiture

“Patina” organica o inorganica?

By 26 Maggio 2021 Agosto 6th, 2021 No Comments

“Patina” organica o inorganica?

Finiture

L’acciaio corten, nato come un materiale capace di autoproteggersi dalla corrosione elettrochimica, è cambiato nel corso degli anni, al fine di ottenere buone proprietà strutturali (snervamento fino a 580 MPa), entrambe caratteristiche che hanno convinto molti progettisti a utilizzarlo, per esempio, per la costruzione di ponti, prima negli Stati Uniti, poi in Europa.

In alcune zone dell’Europa meridionale sta avendo un grande successo tra gli architetti un materiale lanciato negli anni ‘30 del secolo scorso dalla United States Steel Corporation, brevettato con il nome Cor- Ten (in origine, un acciaio basso legato con 0.2 -0.5% di rame, 0,5-1,5% di cromo e 0,1-0,2% di fosforo).

Nato come un materiale capace di autoproteggersi dalla corrosione elettrochimica, è cambiato nel corso degli anni, al fine di ottenere buone proprietà strutturali (snervamento fino a 580 MPa), entrambe caratteristiche che hanno convinto molti progettisti a utilizzarlo, per esempio, per la costruzione di ponti, prima negli Stati Uniti, poi in Europa. Infine, ed è storia recente, l’acciaio Cor-Ten (negli Stati Uniti, i diversi tipi disponibili sul mercato sono chiamati weathering steels) ha cominciato a interessare gli architetti impegnati nella costruzione civile, nell’arredo urbano e altre applicazioni decorative, sia per la convinzione di utilizzare un materiale ad alta resistenza e senza manutenzione, sia per il suo aspetto estetico, considerato come il risultato di un “naturale” invecchiamento e quindi intrinsecamente “reale” o “vero”, e non prodotto o modificato artificialmente dall’uomo, come consentono alcuni processi industriali di decorazione delle superfici.

Purtroppo, alcune di queste caratteristiche sono più il risultato di una comunicazione ben progettata piuttosto che il frutto dell’analisi dei dati rilevati sul campo.

In effetti, l’uso diffuso d’acciaio Cor-Ten presenta alcuni aspetti critici, che riassumiamo brevemente di seguito:

  1. É sempre necessario un programma di manutenzione. Infatti, l’analisi delle strutture di (tutti) i ponti USA costruiti con questo materiale ha rivelato importanti problemi di corrosione, tanto che l’Amministrazione delle autostrade americane (FHWA) ha rilasciato specifiche di manutenzione programmata molto rigorose e alcuni Stati specificano direttamente l’applicazione di sistemi organici di protezione anticorrosiva, dopo i necessari interventi di ripristino degli stessi ponti, e prescrivono l’applicazione di cicli di pitturazione anticorrosiva per la opere nuove (si veda l’ampia letteratura disponibile al seguente indirizzo, www.fhwa.dot.gov/research/.
  2. Dal punto di vista estetico, il dilavamento dalla patina passivante inorganica che si forma sulle superfici d’acciaio Cor-Ten causa macchine di “ruggine” sulle strutture adiacenti, macchie altamente visibili e non facilmente eliminabili (per esempio, su superfici di cemento o pietra).
  3. In certe specifiche condizioni ambientali, la patina d’ossido passivante non si forma secondo quanto previsto, a causa dell’azione di agenti inibitori o acceleratori, per esempio troppo bassi o alti livelli d’umidità, ambienti molto aggressivi, contatto con sali antigelo, e così via.
  4. Questi fenomeni spesso comportano la formazione di uno strato di passivazione irregolare e la generazione di macro-difetti strutturali ed estetici. Per questo motivo, spesso il produttore della parte o delle strutture devono applicare post-trattamenti di “finitura” (bagnamento delle superfici ripetuti e per lunghi intervalli di tempo prima dell’installazione in opera) e di “protezione”, per esempio la “sigillatura” delle superfici con l’applicazione di vernici trasparenti (se l’acciaio Cor- Ten ha funzioni strutturali, in molti casi si devono applicare cicli anticorrosivi veri e propri).

CONCLUSIONI

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Abbiamo avuto l’opportunità di vedere direttamente, pochi giorni dopo l’apertura dell’aeroporto di Alguaire (Lleida, Spagna), un caso tipico dei difetti estetici sintetizzati nel precedente paragrafo 3. In realtà l’aeroporto è stato inaugurato ufficialmente nel gennaio de 2010, ma è entrato in funzione solo cinque anni dopo. I componenti d’acciaio e alluminio della struttura, hanno perfettamente mantenuto colore e brillantezza, e sono privi di qualsiasi traccia d’ossidazione, invece le strutture d’acciaio Cor-Ten (anche quando utilizzato solo ai fini decorativi) presentano generalmente un aspetto deplorevole.

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