ACCIAIO
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Acciaio è il nome dato a una lega composta principalmente da ferro e carbonio, quest’ultimo in percentuale non superiore al 2,06%: oltre tale limite, le proprietà del materiale cambiano e la lega assume la denominazione di ghisa. Gli elementi di lega, naturalmente presenti nell’acciaio o aggiunti per conferire caratteristiche specifiche, determinano alcune modifiche delle proprietà chimico/fisiche del materiale, quali ad esempio:
- fosforo (massima percentuale tollerata 0,05%) e zolfo (massima percentuale tollerata 0,05%):
- riduce la tenacità dell’acciaio;
- idrogeno
- favorisce la fragilità nocivo in tenori superiori a 2 ppm;
- induce la formazione di fiocchi;
- ossigeno
- riduce la lavorabilità a caldo;
- abbassa le caratteristiche meccaniche;
- azoto
- promuove l’invecchiamento dell’acciaio al carbonio;
- aumenta la resistenza al pitting negli acciai inossidabili (coefficiente 16 nella formula di calcolo del PREN);
- aumenta la resistenza meccanica degli acciai inossidabili;
- stabilizza l’austenite negli acciai inossidabili;
- manganese (massima percentuale tollerata 0,8%)
- agisce come desolforante e disossidante;
- in alte percentuali aumenta il tasso di incrudimento;
- alluminio
- disossidante;
- affinante del grano;
- silicio (massima percentuale tollerata 0,4%)
- disossidante;
- titanio e niobio
- disossidante;
- denitrurante;
- affinante del grano;
- previene la corrosione intergranulare negli acciai inox;
- niobio e tantalio
- essenziali negli acciai indurenti per precipitazione
- aumentano la resistenza meccanica
- aumentano la resistenza a fatica
- aumentano la resistenza a corrosione
- aumentano la resistenza all’usura
- molibdeno
- aumenta la temprabilità;
- aumenta la resistenza a caldo;
- aumenta la durezza a caldo e la resistenza all’usura;
- aumenta la resistenza alla corrosione degli acciai inox, in particolare la resistenza al pitting (coefficiente 3,3 nella formula di calcolo del PREN);
- aumenta la resistenza meccanica ad alta temperatura;
- viene utilizzato con concentrazioni notevoli (9% circa) per produrre acciai per utensili;
- cromo
- aumenta la temprabilità;
- aumenta la resistenza all’usura;
- aumenta la stabilità al rinvenimento;
- con concentrazioni superiori al 12% è utilizzato negli acciai inossidabili ferritici e martensitici;
- aumenta la resistenza al “pitting” (Coefficiente 1 nella formula di calcolo del PREN)
- nichel
- aumenta la resistenza e la durezza dopo la bonifica;
- aumenta di poco la temprabilità;
- partecipa alla resistenza alla corrosione dell’acciaio inox, dove raggiunge percentuali molto elevate (25% circa);
- vanadio
- aumenta la resistenza meccanica e la resistenza all’usura;
- tungsteno
- aumenta la resistenza all’usura e la durezza;
- è impiegato con tenori che vanno dal 13 al 25% negli acciai rapidi per utensili;
- rame
- può provocare cricche a seguito di lavorazioni a caldo;
- migliora la resistenza alla corrosione (acciaio Corten);
- stagno
- favorisce la fragilità.