Corrosione per pitting: cos’è la vaiolatura dell’acciaio inox

Riconoscere e prevenire la vaiolatura dell’acciaio inossidabile

Venerdì 12 giugno 2026 l’Università di Ferrara ha riunito ricercatori, docenti e rappresentanti dell’industria per celebrare i 70 anni del Centro di Studi sulla Corrosione e Metallurgia “Aldo Daccò”.

Durante la giornata, ospitata nel Polo Scientifico e Tecnologico dell’ateneo, è stata consegnata la XLIV edizione del Premio Aldo Daccò, istituito dall’Associazione Italiana di Metallurgia e sostenuto dalla Fondazione Aldo e Cele Daccò per valorizzare i contributi scientifici nel settore metallurgico.

Il Centro, fondato nel 1956 dal professor Leo Cavallaro con il sostegno dell’imprenditore Aldo Daccò, resta un punto di riferimento nazionale per lo studio dei meccanismi di corrosione, un tema che riguarda da vicino chi progetta, produce o seleziona componenti in acciaio inossidabile. Tra le forme di degrado più studiate dal Centro c’è proprio la corrosione per pitting, chiamata in italiano anche vaiolatura: un fenomeno che può compromettere la tenuta di un componente anche quando l’acciaio appare, a un primo sguardo, perfettamente integro.

Cos’è la corrosione per pitting (vaiolatura)

La corrosione per pitting è una forma di corrosione localizzata che nasce da un punto di innesco superficiale e scava progressivamente piccole cavità nel materiale, fino a poterlo perforare. A differenza della corrosione generalizzata, che intacca in modo uniforme l’intera superficie, il pitting concentra l’attacco in aree ristrette, spesso millimetriche, lasciando intatto il resto del componente.

L’acciaio inossidabile deve la sua resistenza alla corrosione a un sottile strato passivo di ossido di cromo, che si forma spontaneamente a contatto con l’ossigeno. Quando questo strato si rompe in un punto preciso, per la presenza di cloruri, di un difetto superficiale o di una contaminazione, si innesca una piccola cella elettrochimica: l’area danneggiata diventa anodica e comincia a dissolversi, mentre l’area circostante, ancora passivata, funziona da catodo. Il risultato è una cavità che si allarga in profondità più velocemente di quanto si allarghi in superficie.

Vaiolatura e pitting indicano lo stesso fenomeno corrosivo. Il termine inglese è più diffuso nella letteratura tecnica internazionale, mentre in italiano prevale vaiolatura o, meno spesso, corrosione alveolare o puntiforme.

Come si riconosce il pitting sull’acciaio inox

Il pitting si manifesta con piccoli fori o crateri sulla superficie, spesso circondati da un alone scuro dovuto ai prodotti di corrosione. Le dimensioni dei pit variano da pochi micrometri a diversi millimetri e, in molti casi, il danno reale in profondità supera quello visibile in superficie: un foro minuscolo può nascondere una cavità molto più estesa sotto lo strato superficiale.

I segnali più frequenti sono:

• macchie puntiformi o crateri isolati, distribuiti in modo irregolare;
• alone scuro o rossastro attorno al punto di attacco;
• comparsa localizzata in zone con ristagni di liquido, saldature o interstizi;
• assenza di corrosione diffusa sul resto del componente, che resta visivamente integro.

Il pitting viene spesso confuso con la corrosione interstiziale (crevice corrosion), un fenomeno simile che si sviluppa però in fessure, sotto guarnizioni o tra superfici a contatto, dove il ricambio di ossigeno è limitato.
I due fenomeni condividono lo stesso meccanismo elettrochimico di innesco, ma il pitting può manifestarsi anche su superfici libere ed esposte, mentre la corrosione interstiziale ha bisogno di una geometria che limiti l’aerazione.

Quali sono le cause della corrosione per pitting

La vaiolatura è quasi sempre il risultato di più fattori concorrenti: la composizione chimica dell’acciaio, l’ambiente di esercizio, la finitura superficiale e le lavorazioni subite dal componente.

Il ruolo dei cloruri e degli ambienti aggressivi

Gli ioni cloruro sono la causa più comune di innesco del pitting sugli acciai inossidabili. Si concentrano nei punti in cui il film passivo presenta una micro-discontinuità e ne accelerano la rottura locale. L’ambiente marino, gli impianti che trattano acqua salmastra e i processi chimici con soluzioni clorurate rappresentano quindi i contesti a rischio più elevato.
La temperatura amplifica l’effetto: più l’ambiente è caldo, più si abbassa la soglia di concentrazione di cloruri necessaria a innescare l’attacco.

La letteratura scientifica descrive l’innesco del pitting come il superamento contemporaneo di tre condizioni: una concentrazione critica di cloruri, un potenziale elettrochimico superiore al cosiddetto potenziale di pitting e un tempo di esposizione sufficiente a superare il tempo di incubazione del fenomeno, come descritto in un approfondimento pubblicato sulla rivista La Metallurgia Italiana dell’Associazione Italiana di Metallurgia.

Rugosità superficiale e finitura del materiale

Una superficie ruvida offre più punti di innesco per il pitting rispetto a una superficie liscia. Le micro-valli del profilo superficiale trattengono cloruri, polveri e residui di lavorazione, e creano zone povere di ossigeno che diventano anodiche rispetto alle aree circostanti più esposte.

Questo squilibrio, noto come cella di aerazione differenziale, è uno dei meccanismi più comuni di innesco della corrosione localizzata. Per questo motivo la lucidatura, la passivazione e l’elettro-lucidatura, oltre a migliorare l’aspetto estetico, riducono in modo concreto il rischio di vaiolatura.

Contaminazioni ferrose, saldature e trattamenti termici

Le contaminazioni ferrose, dovute per esempio all’uso di utensili non dedicati o al contatto con acciaio al carbonio, alterano la composizione chimica dello strato superficiale e creano punti deboli nel film passivo.

Le saldature richiedono attenzione particolare: le zone termicamente alterate possono subire precipitazioni di fasi intermetalliche o variazioni nel rapporto tra austenite e ferrite negli acciai duplex, soprattutto quando restano per tempi prolungati in un intervallo di temperatura compreso tra 550 e 1050 gradi centigradi.

Geometria e progettazione dei componenti

Interstizi, spigoli vivi, zone di ristagno del liquido e geometrie che favoriscono l’accumulo di depositi aumentano la probabilità di innesco del pitting. Una progettazione che eviti punti morti e favorisca il drenaggio riduce il rischio già in fase di disegno del componente.

PREN: come si misura la resistenza alla vaiolatura degli acciai inox

Il PREN (Pitting Resistance Equivalent Number) è un indice empirico che stima la resistenza di un acciaio inossidabile alla corrosione per pitting in ambienti clorurati, a partire dalla sua composizione chimica. Si calcola con la formula:

PREN = %Cr + 3,3 × %Mo + 16 × %N

Alcune varianti della formula includono anche il tungsteno: PREN = %Cr + 3,3 × (%Mo + 0,5 × %W) + 16 × %N. Più alto è il valore, maggiore è la resistenza teorica al pitting.

Il PREN è un indicatore di riferimento, non un valore assoluto. La resistenza reale al pitting dipende anche dalla morfologia della struttura, dalla presenza di inclusioni e fasi intermetalliche, dai trattamenti termici e dalla finitura superficiale, come descritto nella sezione sulle cause.

Come si testa la resistenza alla corrosione per pitting

La resistenza al pitting si verifica in laboratorio attraverso prove normate, che riproducono in condizioni controllate l’aggressività di un ambiente clorurato.

I tre metodi più utilizzati per gli acciai inossidabili duplex e superduplex sono l’ASTM G48 metodo A, l’ASTM A923 metodo C e la UNI EN ISO 17781. Tutti prevedono l’immersione del provino in una soluzione acida di cloruro ferrico, a una temperatura calibrata sulla composizione del materiale, in genere tra 22 e 25 gradi per i duplex e tra 40 e 50 gradi per i superduplex, per un periodo di prova standard di 24 ore.

Al termine, il laboratorio misura la perdita di peso del provino ed esamina l’intera superficie a 20 ingrandimenti per rilevare l’eventuale presenza di pit, esprimendo un giudizio di conformità rispetto ai criteri della norma o alle specifiche del cliente.

Accanto alle prove gravimetriche, la ricerca metallurgica utilizza anche metodi elettrochimici, come le prove potenziodinamiche e lo scratch test potenziostatico, per determinare il potenziale di pitting: il valore di tensione oltre il quale il film passivo si rompe e non si ricostituisce più spontaneamente. Su questi temi la comunità scientifica italiana, di cui fa parte anche il Centro Aldo Daccò, continua a confrontarsi, come mostrano gli studi più recenti pubblicati dall’Associazione Italiana di Metallurgia.

Per chi deve certificare la resistenza al pitting di un lotto di acciaio duplex o superduplex, un riferimento pratico è il Laboratorio San Marco di Schio (VI), che esegue queste prove secondo le tre normative accreditate Accredia: in questa guida sulla resistenza alla corrosione per pitting il laboratorio descrive nel dettaglio i tre metodi di prova, le temperature di riferimento e i criteri di accettabilità applicati ai diversi gradi di acciaio duplex.

Come prevenire la corrosione per pitting sull’acciaio inox

La prevenzione del pitting si costruisce su più livelli, dalla scelta del materiale alla manutenzione del componente in esercizio.

• Scelta della lega: selezionare un acciaio con PREN adeguato all’ambiente di esercizio, privilegiando i duplex o i superaustenitici nei contesti con cloruri elevati.
• Passivazione: eseguire un trattamento chimico di passivazione dopo la lavorazione, per ricostituire uno strato uniforme di ossido di cromo.
• Decapaggio: rimuovere contaminazioni ferrose e ossidi da saldatura prima della messa in servizio.
• Elettrolucidatura: ridurre la rugosità superficiale e arricchire il film passivo di cromo nei componenti più critici.
• Progettazione: evitare interstizi, spigoli vivi e zone di ristagno già in fase di disegno.
• Controllo ambientale: monitorare la concentrazione di cloruri e la temperatura di esercizio, soprattutto in ambienti marini o industriali.
• Manutenzione: ispezionare periodicamente le superfici per intercettare i primi segni di attacco prima che si trasformino in perforazioni.

Domande frequenti sulla corrosione per pitting

La corrosione per pitting è pericolosa?
Sì. Anche se il pit appare piccolo in superficie, può proseguire in profondità fino a perforare pareti sottili o innescare cricche da corrosione sotto sforzo, in particolare su componenti a tenuta di pressione o soggetti a carichi meccanici.

Quale acciaio inox resiste meglio al pitting?
In generale gli acciai con PREN più alto, come i duplex e i superduplex, offrono una resistenza superiore rispetto agli austenitici standard come AISI 304 e 316. La scelta finale dipende comunque dall’ambiente specifico, dalla temperatura e dal tipo di lavorazione previsti.

Il pitting può fermarsi da solo?
Il fenomeno non ha memoria: se le condizioni operative cambiano e la concentrazione di cloruri o la temperatura scendono sotto la soglia critica, l’attacco può arrestarsi. Non esiste però un modo per prevedere con certezza se un pit già innescato smetterà di propagarsi, per questo la prevenzione resta la strategia più affidabile.

Pitting e corrosione interstiziale sono la stessa cosa?
No. Condividono lo stesso meccanismo elettrochimico di innesco, ma il pitting si manifesta anche su superfici libere ed esposte, mentre la corrosione interstiziale si sviluppa in fessure, sotto guarnizioni o in zone con ricambio di ossigeno limitato.

Come si verifica se un lotto di acciaio inox rispetta i requisiti di resistenza al pitting?
Attraverso prove di laboratorio normate, come ASTM G48, ASTM A923 o UNI EN ISO 17781, che misurano la perdita di peso del provino dopo immersione in soluzione clorurata e verificano l’assenza di pit a livello microscopico.

Il lavoro di centri di ricerca come quello ferrarese, insieme alle prove di laboratorio accreditate, resta lo strumento più concreto per trasformare la conoscenza scientifica sul pitting in scelte progettuali affidabili, dalla selezione della lega fino ai criteri di accettazione in collaudo.