Confronto pratico per carpenterie metalliche, progettisti, officine e imprese
Nel lavoro quotidiano della carpenteria metallica si parte spesso da un acciaio molto conosciuto: S355.
È l’acciaio strutturale più familiare per tante officine: travi, piastre, telai, scale, soppalchi, carpenterie civili e industriali.
Poi, quando il progetto diventa più impegnativo, compaiono sigle come:
- S460
- S690
- S690QL
- S460M
- S460ML
A quel punto nasce la domanda pratica:
conviene davvero usare un acciaio più resistente?
La risposta non è automatica. Un acciaio più resistente può permettere di ridurre peso, spessori e ingombri. Ma può anche aumentare costo, difficoltà di saldatura, controlli, tracciabilità e rischio di errori.
La regola è semplice:
non bisogna scegliere l’acciaio più resistente, ma l’acciaio più adatto alla funzione del pezzo.
1. Tabella rapida di confronto
| Caratteristica | S355 | S460 | S690 / S690QL |
|---|---|---|---|
| Snervamento nominale | circa 355 MPa | circa 460 MPa | circa 690 MPa |
| Famiglia | acciaio strutturale ordinario | acciaio strutturale ad alta resistenza | acciaio altoresistenziale |
| Norma tipica | EN 10025-2 | EN 10025-3 / EN 10025-4 | EN 10025-6 |
| Stato possibile | laminato / normalizzato | normalizzato o termomeccanico | temprato e rinvenuto |
| Difficoltà d’uso | bassa | media | alta |
| Saldabilità | semplice | buona, ma da controllare | buona, ma molto più severa |
| Piegabilità | buona | buona, ma da verificare | possibile, ma controllata |
| Costo | basso / normale | medio | alto |
| Reperibilità | alta | buona | specialistica |
| Uso ideale | carpenteria ordinaria | strutture più leggere o sollecitate | gru, macchine, piastre, strutture speciali |
| Errore comune | usarlo anche quando pesa troppo | usarlo senza vantaggio reale | usarlo “per stare più sicuri” |
2. Cosa significa S355
La sigla S355 indica un acciaio strutturale con limite minimo di snervamento nominale intorno a 355 MPa.
È molto usato perché offre un buon equilibrio tra:
- costo;
- reperibilità;
- saldabilità;
- lavorabilità;
- taglio;
- piega;
- semplicità di officina;
- disponibilità in profili, piatti, tubolari e lamiere.
S355 è spesso la scelta corretta per:
- carpenteria ordinaria;
- soppalchi;
- scale;
- parapetti strutturali;
- telai leggeri;
- capannoni;
- piastre non estreme;
- travi e colonne comuni;
- strutture dove il peso non è critico.
Non è un materiale “scarso”. È semplicemente un materiale normale, robusto, conosciuto e pratico.
3. Cosa significa S460
La sigla S460 indica un acciaio strutturale con snervamento nominale intorno a 460 MPa.
Rispetto a S355 offre più resistenza, ma resta ancora in una fascia abbastanza gestibile.
Può esistere in diverse qualità, per esempio:
- S460N;
- S460NL;
- S460M;
- S460ML.
Le versioni M e ML sono acciai termomeccanici, spesso interessanti per strutture saldate, ponti, travi, grandi luci e carpenterie dove si vuole migliorare la prestazione senza arrivare agli acciai bonificati più severi.
S460 è spesso una buona via di mezzo.
4. Cosa significa S690 / S690QL
La sigla S690 indica una famiglia di acciai strutturali altoresistenziali con snervamento nominale intorno a 690 MPa.
La versione più nota è S690QL.
La sigla si legge così:
| Parte | Significato |
|---|---|
| S | acciaio strutturale |
| 690 | snervamento nominale circa 690 MPa |
| Q | temprato |
| L | resilienza migliorata a bassa temperatura |
S690QL è un acciaio bonificato, cioè temprato e rinvenuto. È molto più resistente di S355, ma richiede più attenzione.
È adatto a:
- gru;
- macchine;
- bracci;
- sollevamento;
- piastre importanti;
- carpenterie speciali;
- strutture mobili;
- elementi dove il peso conta davvero;
- strutture dove ridurre spessore porta vantaggio reale.
Non è però un acciaio da usare a caso.
5. La resistenza aumenta, ma la rigidezza no
Questo è il punto più importante.
Passando da S355 a S460 o S690 aumenta il limite di snervamento.
Ma il modulo elastico dell’acciaio resta circa lo stesso.
| Acciaio | Snervamento | Modulo elastico |
|---|---|---|
| S355 | circa 355 MPa | circa 210.000 MPa |
| S460 | circa 460 MPa | circa 210.000 MPa |
| S690 | circa 690 MPa | circa 210.000 MPa |
Questo significa una cosa pratica:
un acciaio più resistente non è molto più rigido.
Quindi, se il problema del pezzo è la deformazione, la freccia o la vibrazione, passare da S355 a S690 può non risolvere.
Esempio semplice:
- se una trave flette troppo, spesso non basta usare S690;
- può servire aumentare altezza, sezione, inerzia o cambiare schema statico.
La resistenza serve quando il problema è la tensione.
La rigidezza serve quando il problema è la deformazione.
6. Quando S355 è ancora la scelta migliore
S355 resta spesso la scelta migliore quando:
- il peso non è un problema;
- la struttura è ordinaria;
- le sezioni commerciali sono già sufficienti;
- il costo deve restare basso;
- la saldatura deve essere semplice;
- i controlli devono restare normali;
- la struttura è governata da deformazione;
- la struttura è governata da instabilità;
- non si ottiene un vero risparmio di materiale;
- l’officina non è attrezzata per altoresistenziali.
Esempi:
- parapetti;
- cancelli;
- scale comuni;
- strutture secondarie;
- soppalchi ordinari;
- piccoli telai;
- carpenteria generale;
- supporti non critici;
- strutture dove il peso non incide sul costo totale.
In molti lavori, S355 è ancora la scelta più razionale.
7. Quando conviene salire a S460
S460 può essere molto interessante quando serve un miglioramento reale senza complicare troppo.
Conviene quando:
- S355 porta sezioni troppo pesanti;
- si vuole ridurre un po’ il peso;
- si vogliono sezioni più snelle;
- ci sono travi importanti;
- ci sono grandi luci;
- ci sono strutture saldate significative;
- si vuole restare in una fascia ancora abbastanza gestibile;
- S690 sarebbe eccessivo.
Esempi:
- ponti e passerelle;
- travi principali;
- grandi strutture saldate;
- capannoni speciali;
- elementi compressi non troppo snelli;
- telai industriali importanti;
- strutture dove il peso incide su trasporto e montaggio.
S460 è spesso un ottimo compromesso.
8. Quando conviene salire a S690
S690 conviene solo quando il vantaggio è evidente.
Conviene quando:
- il peso è un problema reale;
- lo spessore deve essere ridotto;
- la portata deve aumentare;
- il componente è molto sollecitato;
- la struttura è mobile;
- il trasporto è critico;
- il sollevamento è critico;
- il costo del materiale maggiore viene compensato da minore peso;
- l’officina sa lavorarlo;
- la saldatura è controllata;
- il progetto verifica fatica, instabilità e collegamenti.
Esempi:
- gru;
- bracci;
- piastre molto sollecitate;
- macchine movimento terra;
- telai speciali;
- strutture mobili;
- apparecchi di sollevamento;
- carpenterie dove ogni chilogrammo conta.
S690 non serve per fare carpenteria normale. Serve per fare carpenteria ottimizzata.
9. Differenza pratica nei costi
Un acciaio più resistente costa di più al chilogrammo.
Ma può far risparmiare peso.
Il punto è capire se il risparmio di peso compensa il costo maggiore.
| Aspetto | S355 | S460 | S690 |
|---|---|---|---|
| Costo al kg | più basso | medio | alto |
| Peso finale | più alto | medio | più basso se il progetto lo consente |
| Saldatura | più semplice | media | più impegnativa |
| Controlli | normali | maggiori | maggiori |
| Reperibilità | alta | buona | specialistica |
| Rischio errore | basso | medio | alto |
S690 può costare di più come materiale, ma può ridurre:
- peso;
- trasporto;
- sollevamento;
- ingombro;
- numero di pezzi;
- consumo operativo in macchine mobili;
- dimensioni dei componenti.
Però questo avviene solo se il progetto è fatto bene.
10. Differenza in officina
S355 in officina
S355 è facile da gestire.
- si taglia bene;
- si fora bene;
- si salda facilmente;
- si piega bene;
- si trova facilmente;
- è conosciuto da tutti.
S460 in officina
S460 richiede un po’ più attenzione.
- saldatura da controllare;
- piega da verificare;
- certificati da leggere;
- qualità da non confondere;
- maggiore attenzione a spessori e resilienza.
S690 in officina
S690 richiede metodo.
- WPS corretta;
- preriscaldo se necessario;
- controllo apporto termico;
- materiale d’apporto corretto;
- qualità bordo;
- controlli NDT se richiesti;
- marcatura pezzi;
- tracciabilità;
- attenzione alla piega;
- attenzione alla fatica.
Non basta dire “lo saldiamo come sempre”.
11. Differenza nella saldatura
| Aspetto | S355 | S460 | S690 |
|---|---|---|---|
| Difficoltà | bassa | media | alta |
| WPS | consigliata / richiesta nei lavori strutturali | necessaria | necessaria |
| Preriscaldo | spesso non necessario | da valutare | spesso da valutare con attenzione |
| Apporto termico | da controllare | da controllare | molto da controllare |
| Idrogeno | da gestire | da gestire | molto importante |
| Materiale d’apporto | semplice | da scegliere bene | da scegliere con cura |
| Rischio cricche | basso | medio | più alto |
S690 richiede saldatori preparati e procedure vere.
Un errore di saldatura su S355 può essere più tollerabile.
Un errore su S690 può compromettere seriamente il pezzo.
12. Differenza nella piegatura
| Aspetto | S355 | S460 | S690 |
|---|---|---|---|
| Piegabilità | buona | buona ma da verificare | controllata |
| Raggio minimo | più favorevole | maggiore | maggiore |
| Ritorno elastico | basso/medio | medio | alto |
| Tonnellaggio | normale | maggiore | elevato |
| Sensibilità al bordo | bassa/media | media | alta |
| Necessità scheda produttore | utile | importante | indispensabile |
Più si sale di resistenza, più la piega diventa delicata.
Bisogna controllare:
- raggio interno minimo;
- verso di laminazione;
- qualità del bordo;
- cava matrice;
- punzone;
- ritorno elastico;
- eventuali cricche;
- parametri reali di piega.
13. Differenza nella fatica
La fatica è una delle trappole principali.
In teoria l’acciaio più resistente può sembrare migliore.
In pratica, nei giunti saldati, la resistenza a fatica dipende moltissimo dal dettaglio.
| Dettaglio | Effetto |
|---|---|
| cordone saldato | può governare la fatica |
| spigolo vivo | può innescare cricca |
| foro | concentra tensioni |
| taglio termico grezzo | può creare difetti |
| brusco cambio di sezione | peggiora la fatica |
| bordo non molato | rischio cricche |
| saldatura non rifinita | rischio elevato |
Passare da S355 a S690 non raddoppia automaticamente la resistenza a fatica del dettaglio.
Questo è fondamentale per:
- gru;
- telai;
- rimorchi;
- macchine;
- strutture vibranti;
- ponti;
- passerelle;
- attrezzature dinamiche.
14. Differenza nei collegamenti
Quando si sale di resistenza, spesso si riducono gli spessori.
Ma riducendo gli spessori possono diventare più critici:
- bulloni;
- fori;
- rifollamento;
- sezione netta;
- saldature;
- piastre di collegamento;
- instabilità locale;
- deformazioni locali;
- distanze dai bordi.
| Aspetto | S355 | S460 | S690 |
|---|---|---|---|
| Spessori | spesso maggiori | medi | più ridotti se ottimizzato |
| Fori | meno critici | da verificare | molto da verificare |
| Rifollamento | normale | importante | molto importante |
| Saldature | semplici | controllate | molto controllate |
| Instabilità locale | da verificare | da verificare | molto da verificare |
Il materiale base può essere forte, ma il collegamento può diventare il punto debole.
15. Differenza nella corrosione
S355, S460 e S690 non sono acciai inox.
Devono essere protetti.
| Ambiente | Protezione richiesta |
|---|---|
| interno asciutto | primer o vernice semplice |
| interno umido | ciclo protettivo adeguato |
| esterno urbano | ciclo verniciante |
| ambiente industriale | ciclo severo |
| ambiente marino | protezione elevata |
| mezzi stradali | attenzione a sale e abrasione |
| macchine agricole | attenzione a fango e concimi |
Con gli altoresistenziali, la corrosione è ancora più importante perché spesso si riduce lo spessore.
Meno spessore significa meno margine se la ruggine consuma materiale.
16. Differenza al fuoco
S355, S460 e S690 perdono resistenza e rigidezza quando la temperatura sale.
Usare S690 non elimina la verifica al fuoco.
| Aspetto | S355 | S460 | S690 |
|---|---|---|---|
| Resistenza a freddo | normale | alta | molto alta |
| Rigidezza | uguale circa | uguale circa | uguale circa |
| Verifica al fuoco | necessaria se richiesta | necessaria se richiesta | necessaria se richiesta |
| Sezioni alleggerite | meno frequenti | possibili | frequenti |
| Riscaldamento rapido | dipende dalla sezione | dipende dalla sezione | più critico se sezione ridotta |
Errore da evitare:
“Uso S690, quindi al fuoco sono più sicuro.”
No. Il fuoco va verificato a parte.
17. Esempi pratici
Esempio 1: scala metallica ordinaria
Di solito S355 è sufficiente.
Usare S690 sarebbe inutile, costoso e più complicato.
Esempio 2: soppalco standard
Spesso S355 è ancora la scelta più razionale.
Se le travi sono molto pesanti o le luci sono importanti, si può valutare S460.
Esempio 3: passerella lunga
S460 può essere interessante, ma bisogna controllare deformazione e vibrazione.
Se il problema è la freccia, non basta salire di resistenza.
Esempio 4: braccio gru
Qui S690 può essere molto utile.
Il peso incide su portata, stabilità e prestazione.
Esempio 5: piastra molto sollecitata
S690QL può essere adatto se permette di ridurre spessore e peso mantenendo sicurezza.
Esempio 6: telaio leggero da lamiera piegata
Qui può essere più corretto valutare un acciaio MC, come S500MC, S600MC o S700MC, più che S690QL.
18. Quando non conviene salire di resistenza
Non conviene salire da S355 a S460 o S690 quando:
- non si riduce peso;
- non si riduce spessore;
- il pezzo è governato da deformazione;
- il pezzo è governato da instabilità;
- la saldatura diventa troppo complessa;
- l’officina non è preparata;
- non si possono gestire certificati e tracciabilità;
- la corrosione non è progettata;
- la fatica non è verificata;
- il costo aumenta senza vantaggio;
- il componente è secondario.
Il materiale più forte non rende automaticamente migliore la struttura.
19. Quando conviene davvero salire
Conviene salire quando almeno uno di questi vantaggi è reale:
- riduzione peso significativa;
- minore spessore;
- minore ingombro;
- maggiore portata;
- montaggio più facile;
- trasporto più economico;
- sollevamento più semplice;
- macchina più efficiente;
- struttura mobile più prestante;
- riduzione di consumi operativi;
- riduzione di massa in movimento;
- vantaggio economico complessivo.
In questi casi S460 o S690 possono avere molto senso.
20. Regola pratica di scelta
Una regola semplice può essere questa:
Usa S355 quando:
- il lavoro è ordinario;
- il peso non è critico;
- la struttura è semplice;
- vuoi massima reperibilità;
- vuoi lavorazioni facili;
- il vantaggio di salire non è evidente.
Valuta S460 quando:
- S355 diventa pesante;
- vuoi una struttura più leggera;
- hai travi o piastre importanti;
- vuoi restare in una fascia ancora abbastanza gestibile;
- il progetto può sfruttare il salto di resistenza.
Valuta S690 quando:
- il peso è decisivo;
- lavori su gru, macchine, bracci, sollevamento;
- la struttura è speciale;
- puoi controllare saldatura e qualità;
- il progetto verifica fatica, instabilità e collegamenti;
- il risparmio di peso compensa costo e complessità.
21. Errore principale da evitare
L’errore principale è scegliere così:
“Metto un acciaio più resistente, così sono più sicuro.”
Questa frase è pericolosa.
La sicurezza non nasce solo dallo snervamento.
La sicurezza nasce da:
- progetto corretto;
- materiale corretto;
- spessore corretto;
- geometria corretta;
- saldatura corretta;
- collegamenti corretti;
- protezione corretta;
- controlli corretti;
- tracciabilità corretta.
Un S355 progettato bene può essere più sicuro di un S690 usato male.
22. Conclusione
S355, S460 e S690 sono tre livelli diversi di acciaio strutturale.
S355 è la scelta più pratica per la carpenteria ordinaria. È economico, reperibile, saldabile, lavorabile e conosciuto.
S460 è una buona via intermedia. Permette di ridurre peso e aumentare prestazione senza entrare subito nella complessità degli acciai più spinti.
S690 è un acciaio altoresistenziale vero. È adatto a gru, macchine, piastre, strutture speciali e componenti dove il peso conta davvero. Ma richiede progetto, officina, saldatura, controlli e tracciabilità più rigorosi.
La scelta corretta non dipende solo dal numero 355, 460 o 690.
Dipende dalla funzione del pezzo.
La regola finale è semplice:
S355 per la carpenteria ordinaria.
S460 quando serve alleggerire con equilibrio.
S690 quando il peso è davvero un problema e il progetto è pronto a gestirlo.