MATERIALI STRUTTURALI PER L’EDILIZIA:

ACCIAIO, LATERIZIO E VETRO STRUTTURALE

Coffetti Denny

PhD Candidate

Dipartimento di Ingegneria e Scienze Applicate

Università degli Studi di Bergamo

MATERIALI PER L’EDILIZIA – Prof. L. Coppola

DENNY.COFFETTI@UNIBG.IT

UFFICIO 3.06 EX-ENEL

UFFICIO B113 LABORATORI

CONTATTI

ACCIAI DA COSTRUZIONE

LATERIZI

VETRO STRUTTURALE

CENNI SULLA PRODUZIONE

PROPRIETÀ FISICHE E MECCANICHE

CLASSIFICAZIONI

LAVORAZIONI, MESSA IN OPERA

REQUISITI

TEMI TRATTATI

ALMENO 1 ESERCIZIO PRATICO SULL’ACCIAIO

ALCUNE DOMANDE DI TEORIA A RISPOSTA MULTIPLA SU ACCIAIO, LATERIZIO E VETRO

ESAME

INTRODUZIONE

TEMI TRATTATI

CLASSIFICAZIONE DEI MATERIALI

COMPOSITI

CERAMICI

METALLICI POLIMERICI

MATERIALI METALLICI

CLASSIFICAZIONE DEI MATERIALI

MATERIALI CERAMICI

CLASSIFICAZIONE DEI MATERIALI

MATERIALI POLIMERICI

CLASSIFICAZIONE DEI MATERIALI

MATERIALI COMPOSITI

CLASSIFICAZIONE DEI MATERIALI

EVOLUZIONE

CLASSIFICAZIONE DEI MATERIALI

http://www.depts.washington.edu

CLASSIFICAZIONE DEI MATERIALI

COMPOSITI

CERAMICI

METALLICI POLIMERICI

CALCESTRUZZO ARMATO

VETRO, LATERIZIO

ACCIAIO

ACCIAIO

ACCIAI DA COSTRUZIONE

ACCIAIO

COS’È L’ACCIAIO?

• L’ACCIAIO È UNA LEGA DI FERRO E CARBONIO CON TENORE DI CARBONIO FINO AL 2,11%

• OLTRE TALE PERCENTUALE, LA LEGA ASSUME IL NOME DI GHISA

• HA UNA MASSA VOLUMICA PARI A 7850 KG/MC

ACCIAIO

COS’È L’ACCIAIO?

• PUÒ CONTENERE PICCOLE PERCENTUALI DI ELEMENTI IN LEGA CHE NE MODIFICANO LE

CARATTERISTICHE MECCANICHE E MICROSTRUTTURALI (CR, NI, MO, MN, …)

• LA COMPOSIZIONE CHIMICA DEGLI ACCIAI È CERTIFICATA (CERTIFICATO DI COLATA), COSÌ COME

LE PROPRIETÀ MECCANICHE

ACCIAIO

COME AVVIENE LA PRODUZIONE?

• METALLURGIA PRIMARIA: SI OTTENGONO SEMILAVORATI PRODOTTI DIRETTAMENTE DAL

MINERALE DI FERRO

• METALLURGIA SECONDARIA: SI OTTENGONO SEMILAVORATI PRODOTTI DAL RICICLAGGIO DEL

ROTTAME FERROSO

ACCIAIO

DOVE AVVIENE LA PRODUZIONE?

Word Steel Association

ACCIAIO

DOVE AVVIENE LA PRODUZIONE?

Word Steel Association

ACCIAIO

IL CICLO PRIMARIO PRODUTTIVO

• AVVIENE LA TRASFORMAZIONE DEL MINERALE FERROSO IN ACCIAIO ATTRAVERSO GLI ALTOFORNI

• GLI IMPIANTI SONO LOCALIZZATI SULLA COSTA PER FAVORIRE L’APPORTO DI MATERIE PRIME ALLO

STABILIMENTO

• A CAUSA DEI VOLUMI IN GIOCO, SONO PRESENTI ALTISSIMI COSTI DI ESERCIZIO

ACCIAIO

IL CICLO PRIMARIO PRODUTTIVO

MATERIE PRIME:

• MINERALE DI FERRO

• CARBON COKE

• CALCARE

ACCIAIO

PREPARAZIONE DEL CARBON COKE

• IN COKERIA IL CARBON FOSSILE VIENE FRANTUMATO, VAGLIATO E MISCELATO CON ACQUA E OLIO

MINERALE

• IL MATERIALE PASSA IN UNA BATTERIA DI FORNI DOVE PERMANE PER 18 ORE A 1000°C

• VIENE RAFFREDDATO MEDIANTE PIOGGIA D’ACQUA NELLA TORRE DI SPEGNIMENTO

• INFINE VIENE FRANTUMATO E VAGLIATO

ACCIAIO

PREPARAZIONE DEL MINERALE DI FERRO

• IL MINERALE DI FERRO VIENE FRANTUMATO ED AGGLOMERATO CON POLVERE DI COKE E CALCARE

• SI PORTA LA MISCELA A FUSIONE OTTENENDO UN AGGLOMERATO (IL CALCARE HA LA FUNZIONE DI

ABBASSARE LA TEMPERATURA DI FUSIONE)

• IL COMPOSTO OTTENUTO VIENE FRANTUMATO

ACCIAIO

PROCESSO IN ALTOFORNO

• L’ALTOFORNO È UN REATTORE CHIMICO COSTITUITO DA UN INVOLUCRO METALLICO RIVESTITO

INTERNAMENTE DA MATERIALE REFRATTARIO (CERAMICO)

• ALL’INTERNO DELL’ALTOFORNO AVVIENE LA FUSIONE DEL COMPOSTO E LA SEPARAZIONE TRA LE

SCORIE E LA GHISA

ACCIAIO

PROCESSO IN ALTOFORNO

Metal – Designation & Properties R. Lindeke 2105

ACCIAIO

CONVERSIONE DELLA GHISA

• IL CONVERTITORE VIENE CARICATO CON IL 70% DI GHISA LIQUIDA DA ALTOFORNO E IL 30% DI

ROTTAME

• VIENE INSUFFLATO OSSIGENO DAL FONDO

• AVVIENE UNA REAZIONE VIOLENTA E RAPIDA DI DECARBURAZIONE E TRASFORMAZIONE DI GHISA IN

ACCIAIO

ACCIAIO

OPERAZIONI IN SIVIERA

• DEGASAGGIO

• AGGIUNTA DI EVENTUALI ELEMENTI ALLIGANTI

• EVENTUALE DECARBURAZIONE ULTERIORE DELL’ACCIAIO

• DESOLFORAZIONE E DEFOSFORAZIONE

ACCIAIO

PRODUZIONE DEL SEMILAVORATO

• LINGOTTIERA

• COLATA CONTINUA

ACCIAIO

PRODUZIONE DEL SEMILAVORATO

Gruppo Falck S.p.a.

ACCIAIO

IL CICLO PRODUTTIVO SECONDARIO

• SI UTILIZZA COME MATERIA PRIMA IL ROTTAME (NUOVO, VECCHIO O DA RECUPERI SIDERURGICI)

• IL ROTTAME VIENE IMMESSO IN UN FORNO TONDO BASCULANTE AD ARCO DIRETTO TRIFASE, RIVESTITO IN MATERIALE REFRATTARIO E PARETI RAFFREDDATE

AD ACQUA

ACCIAIO

IL CICLO PRODUTTIVO SECONDARIO

• L’ARCO FUSORIO SI INNESCA CALANDO GLI ELETTRODI NEL FORNO DOVE SONO PRESENTI I

ROTTAMI

Gruppo Falck S.p.a.

ACCIAIO

IL CICLO PRODUTTIVO SECONDARIO

• IL ROTTAME SI SCALDA E FONDE SIA PER IRRAGGIAMENTO SIA GRAZIE ALLA PRESENZA DI

BRUCIATORI

• IL BAGNO DI ACCIAIO FUSO SI RACCOGLIE SUL FONDO DEL FORNO MENTRE LE SCORIE SI

DEPOSITANO SULLA SUPERFICIE E VENGONO RIMOSSE DURANTE LA DESCORIFICAZIONE

ACCIAIO

IL CICLO PRODUTTIVO SECONDARIO

• DURANTE LA FUSIONE VENGONO ESTRATTI CAMPIONI DI MATERIALE FUSO PER VERIFICARNE LA COMPOSIZIONE CHIMICA CHE PUÒ ESSERE CORRETTA

MEDIANTE L’AGGIUNTA DI ELEMENTI IN LEGA CARENTI

ACCIAIO

IL PROCESSO DI PRODUZIONE DEI MANUFATTI

• PUÒ AVVENIRE A CALDO O A FREDDO

• SI OTTENGONO DEI PRODOTTI FINITI CON CARATTERISTICHE FISICHE E MECCANICHE

DIFFERENTI

ACCIAIO

LE PROPRIETÀ MECCANICHE DEI MATERIALI

ACCIAIO

PROPRIETÀ MECCANICHE DEI MATERIALI

• ELASTICITÀ: CAPACITÀ DI RIPRENDERE FORMA DOPO LA RIMOZIONE DELLA SOLLECITAZIONE

• RIGIDITÀ: CAPACITÀ DI MANTENERE LA FORMA IN PRESENZA DI SOLLECITAZIONE

• RESISTENZA: CAPACITÀ DI RESISTERE AI CARICHI

• PLASTICITÀ: CAPACITÀ DI MODIFICARE LA FORMA IN MODO PERMANENTE SENZA ROMPERSI

ACCIAIO

PROPRIETÀ MECCANICHE DEI MATERIALI

• FRAGILITÀ: TENDENZA A ROMPERSI IN FRANTUMI A SEGUITO DI UN URTO (INVERSO DELLA TENACITÀ)

• RESISTENZA ALL’USURA: RESISTENZA ALL’AZIONE SUPERFICIALE DI UN ALTRO CORPO IN CONTATTO IN

MOVIMENTO RELATIVO

• DUREZZA: RESISTENZA ALLA SCALFITURA O ALLA PENETRAZIONE

• RESISTENZA A FATICA: RESISTENZA ALL’AZIONE DI UNA SOLLECITAZIONE CICLICA

ACCIAIO

EQUILIBRIO DEI CORPI RIGIDI

ACCIAIO

AZIONI INTERNE

SFORZO O TENSIONE σ : N/mm2 = MPa

ACCIAIO

EFFETTO DI UNA COMPRESSIONE/TRAZIONE

ACCIAIO

DEFINIZIONE DI DEFORMAZIONE

ACCIAIO

PROVA DI TRAZIONE

• PROVA PRINCIPALE PER LA CARATTERIZZAZIONE DELL’ACCIAIO

• PERMETTE LA DETERMINAZIONE LE PRESTAZIONI DEL MATERIALE IN ACCORDO CON QUANTO RICHIESTO

DAL PROGETTISTA

ACCIAIO

PROVA DI TRAZIONE

ACCIAIO

PROVA DI TRAZIONE

• LA PROVA È ESEGUITA ATTRAVERSO MACCHINE IDRAULICHE O ELETTROMECCANICHE NELLE QUALI

SONO AFFERRATE LE DUE ESTREMITÀ DI UN PROVINO METALLICO A FORMA CIRCOLARE O RETTANGOLARE. DURANTE LA PROVA IL PROVINO È SOTTOPOSTO AD UNA DEFORMAZIONE CRESCENTE FINO A ROTTURA.

ACCIAIO

PROVA DI TRAZIONE

• VENGONO REGISTRATI I VALORI DEL CARICO APPLICATO E DELL’ALLUNGAMENTO DEI PROVINO,

DA CUI È IMMEDIATO CALCOLARE LO SFORZO NOMINALE σ E LA DEFORMAZIONE NOMINALE ε

ACCIAIO

CURVA SFORZO - DEFORMAZIONE

IL PRIMO TRATTO, CON ANDAMENTO LINEARE, INDIVIDUA IL COMPORTAMENTO ELASTICO DEL MATERIALE. IN QUESTA ZONA LE DEFORMAZIONI SONO DIRETTAMENTE PROPORZIONALI ALLO SFORZO.

ACCIAIO

CURVA SFORZO - DEFORMAZIONE

IL SECONDO TRATTO È CARATTERIZZATO DA UNA DEVIAZIONE RISPETTO ALLA PROPORZIONALITÀ DIRETTA: È IL CAMPO DI DEFORMAZIONE PLASTICA UNIFORME.

ACCIAIO

CURVA SFORZO - DEFORMAZIONE

IL TERZO TRATTO RAPPRESENTA IL CAMPO DI DEFORMAZIONE PLASTICA LOCALIZZATA, CHIAMATA STRIZIONE, AL TERMINE DELLA QUALE SI VERIFICA LA ROTTURA DUTTILE DEL PROVINO

ACCIAIO

CURVA SFORZO - DEFORMAZIONE

ACCIAIO

CURVA SFORZO – DEFORMAZIONE

• LE CURVE SFORZO-DEFORMAZIONE NOMINALI NON DANNO UN’INDICAZIONE COMPLETAMENTE

ADERENTE ALLA REALTÀ FISICA POICHÉ SONO CALCOLATE RISPETTO ALLE DIMENSIONI ORIGINALI

DEL PROVINO.

ACCIAIO

CURVA SFORZO – DEFORMAZIONE

• PER CONOSCERE LO SFORZO REALE È NECESSARIO DIVIDERE IL CARICO PER L’AREA MINIMA

ISTANTANEA DELLA SEZIONE DURANTE LA PROVA. ANALOGAMENTE, È NECESSARIO CALCOLARE LA DEFORMAZIONE REALE TENENDO CONTO DELLA

LUNGHEZZA ISTANTANEA DEL PROVINO.

ACCIAIO

CURVA SFORZO – DEFORMAZIONE

• ESISTONO DELLE CORRELAZIONI CHE LEGANO LE QUANTITÀ «REALI» ALLE QUANTITÀ «NOMINALI».

• NELLA PRATICA SI UTILIZZANO SFORZI E DEFORMAZIONI NOMINALI.

ACCIAIO

CURVA SFORZO – DEFORMAZIONE

ACCIAIO

COMPORTAMENTO ELASTICO

• NEL TRATTO ELASTICO IL COMPORTAMENTO DEL MATERIALE SEGUE UNA RELAZIONE DI

PROPORZIONALITÀ DIRETTA TRA SFORZO E DEFORMAZIONE

• LA DEFORMAZIONE È REVERSIBILE: SUPPONENDO DI RIMUOVERE IL CARICO IN QUESTO TRATTO DELLA

CURVA, IL PROVINO RECUPEREREBBE LE SUE DIMENSIONI ORIGINALI.

ACCIAIO

COMPORTAMENTO ELASTICO

ACCIAIO

MODULI DI ELASTICITÀ

• UNA GRANDEZZA DIRETTAMENTE RICAVABILE DALLA CURVA SFORZO-DEFORMAZIONE È IL MODULO DI ELASTICITÀ O DI YOUNG (E) CHE RAPPRESENTA LA COSTANTE DI PROPORZIONALITÀ CHE LEGA TENSIONI

E DEFORMAZIONI IN CAMPO ELASTICO.

ACCIAIO

MODULI DI ELASTICITÀ

• SI DEFINISCE MODULO DI POISSON (υ) IL RAPPORTO TRA LE DEFORMAZIONI IN DIREZIONE

PERPENDICOLARE ALLA RETTA DI APPLICAZIONE DEL CARICO E NELLA DIREZIONE AD ESSA PARALLELA

ACCIAIO

MODULI DI ELASTICITÀ

ACCIAIO

MODULI DI ELASTICITÀ

ACCIAI GENERALI DA COSTRUZIONE

E = 206 000 MPa

ACCIAI INOSSIDABILI

E = 196 000 MPa

PER TUTTI GLI ACCIAI: υ ≈ 0,3

ACCIAIO

TENSIONE DI SNERVAMENTO

• NELLA PROGETTAZIONE DI UNA STRUTTURA CIVILE HA NOTEVOLE INTERESSE INGEGNERISTICO IL

VALORE DELLA TENSIONE IN CORRISPONDENZA DEL QUALE VIENE MENO LA PROPORZIONALITÀ DIRETTA TRA SFORZO E DEFORMAZIONE, OVVERO IL PUNTO DI

PASSAGGIO TRA IL TRATTO ELASTICO E IL TRATTO PLASTICO UNIFORME

ACCIAIO

TENSIONE DI SNERVAMENTO

LA TENSIONE DI SNERVAMENTO fy PUÒ ESSERE INDIVIDUATA IN MODI DIVERSI A SECONDA DEL TIPO DI

CURVA DI TRAZIONE:

• PRESENZA DI UN PUNTO ANGOLOSO

• PRESENZA DI UN ANDAMENTO IRREGOLARE

• PRESENZA DI UNA VARIAZIONE CONTINUA DELLA CURVA

ACCIAIO

TENSIONE DI SNERVAMENTO

ACCIAIO

TENSIONE DI SNERVAMENTO

SE LA CURVA DI TRAZIONE PRESENTA UN PUNTO ANGOLOSO (CASO 1), IL VALORE DELLO SFORZO IN

CORRISPONDENZA DI QUESTO PUNTO RAPPRESENTA LA TENSIONE DI SNERVAMENTO

ACCIAIO

TENSIONE DI SNERVAMENTO

ACCIAIO

TENSIONE DI SNERVAMENTO

SE LA CURVA DI TRAZIONE PRESENTA UNA ZONA AD ANDAMENTO IRREGOLARE (CASO 2), SI DETERMINANO

DUE DISTINTI VALORI DELLA TENSIONE DI SNERVAMENTO (IL MINIMO E IL MASSIMO). SARÀ

NECESSARIO QUINDI FARE LA MEDIA TRA I DUE VALORI.

ACCIAIO

TENSIONE DI SNERVAMENTO

ACCIAIO

TENSIONE DI SNERVAMENTO

SE LA CURVA DI TRAZIONE È CONTINUA (CASO 3), IL VALORE DELLA TENSIONE DI SNERVAMENTO

CORRISPONDE ALLA TENSIONE CHE PRODUCE UNA DEFORMAZIONE PLASTICA RESIDUA DELLO 0,2%. SI

RICAVA TRACCIANDO UNA RETTA PARALLELA AL TRATTO ELASTICO CHE INTERSECA L’ASSE X NEL PUNTO DI ASCISSA 0,2% ED INDIVIDUANDO L’INTERSEZIONE DI

QUESTA CON LA CURVA DI TRAZIONE.

ACCIAIO

TENSIONE DI SNERVAMENTO

ACCIAIO

COMPORTAMENTO PLASTICO

NEL TRATTO COMPRESO TRA LA TENSIONE DI SNERVAMENTO E LA TENSIONE MASSIMA IL MATERIALE HA UN COMPORTAMENTO DI TIPO PLASTICO: SI HANNO

DEFORMAZIONI IRREVERSIBILI UNIFORMEMENTE DISTRIBUITE SU TUTTA LA LUNGHEZZA DEL PROVINO.

ACCIAIO

COMPORTAMENTO PLASTICO

ACCIAIO

COMPORTAMENTO PLASTICO

SUPPONENDO DI SCARICARE IL PROVINO IN QUESTO TRATTO, LA DEFORMAZIONE ACCUMULATA NELLA

FASE DI CARICO NON VIENE COMPLETAMENTE RECUPERATA. PERMANE TUTTAVIA UNA DEFORMAZIONE RESIDUA DOVUTA ALLA

PLASTICIZZAZIONE DEL MATERIALE.

ACCIAIO

COMPORTAMENTO PLASTICO

ACCIAIO

COMPORTAMENTO PLASTICO

L’AMPIEZZA DEL TRATTO PLASTICO INDICA LA CAPACITÀ DEL MATERIALE DI CAMBIARE FORMA IN MODO PERMANENTE OVVERO DELL’ATTITUDINE A

SUBIRE DETERMINATE LAVORAZIONI.

ACCIAIO

INCRUDIMENTO

SUPPONENDO DI CARICARE NUOVAMENTE UN PROVINO GIÀ DEFORMATO PLASTICAMENTE, SI OTTIENE

UNA CURVA DI TRAZIONE CON UN TRATTO ELASTICO CHE SI ESTENDE FINO AL MASSIMO VALORE DI

TENSIONE RAGGIUNTO DURANTE LA PRIMA DEFORMAZIONE. QUESTO FENOMENO DI INCREMENTO

DEL VALORE DELLA TENSIONE DI SNERVAMENTO È DETTO INCRUDIMENTO.

ACCIAIO

INCRUDIMENTO

ACCIAIO

TENSIONE DI ROTTURA

LA TENSIONE DI ROTTURA È LA MASSIMA TENSIONE NOMINALE RAGGIUNTA DURANTE LA PROVA E COSTITUISCE IL MASSIMO VALORE DI TENSIONE SOPPORTABILE IN ESERCIZIO, OLTRE IL QUALE SI GIUNGE A ROTTURA. LA TENSIONE DI ROTTURA

INDIVIDUA LA SUDDIVISIONE DEL CAMPO DI DEFORMAZIONE PLASTICA UNIFORME DA QUELLO DI

DEFORMAZIONE PLASTICA LOCALIZZATA (STRIZIONE).

ACCIAIO

TENSIONE DI ROTTURA

ACCIAIO

STRIZIONE

LA STRIZIONE È UN FENOMENO DI DEFORMAZIONE PLASTICA LOCALIZZATA IN UN BREVE TRATTO DEL

PROVINO

ACCIAIO

STRIZIONE

SI MANIFESTA SINO ALLA ROTTURA DEL PROVINO, CON LA SEPARAZIONE DELLE DUE METÀ LUNGO UNA

SEZIONE PERPENDICOLARE ALL’ASSE DI APPLICAZIONE DEL CARICO.

È INDICE DELLA DUTTILITÀ DEL MATERIALE ED È QUANTIFICATO ATTRAVERSO IL PARAMETRO Z%

ACCIAIO

STRIZIONE

OLTRE AL VALORE DI Z% (DI DIFFICILE MISURAZIONE), VIENE CALCOLATO IL VALORE DI ALLUNGAMENTO

PERCENTUALE A ROTTURA A%

ACCIAIO

STRIZIONE

ACCIAIO

ENERGIA ELASTICA E PLASTICA

L’AREA SOTTESA ALLA CURVA NEL TRATTO ELASTICO È DEFINITA ENERGIA ELASTICA E RAPPRESENTA L’ENERGIA NECESSARIA PER PORTARE A SNERVAMENTO IL PROVINO.

ACCIAIO

ENERGIA ELASTICA E PLASTICA

L’AREA SOTTESA ALL’INTERA CURVA È DEFINITA ENERGIA PLASTICA E RAPPRESENTA L’ENERGIA NECESSARIA PER PORTARE A ROTTURA IL PROVINO.

TALE ENERGIA È INDICE DELLA TENACITÀ DEL MATERIALE OVVERO DELLA RESISTENZA DEL MATERIALE ALL’INNESCO DELLA FRATTURA

ACCIAIO

RIEPILOGO

ACCIAIO

ACCIAIO

FRAGILITÀ E DUTTILITÀ

ACCIAIO

FRAGILITÀ E DUTTILITÀ

• L’ACCIAIO NON SI ROMPE SEMPRE IN MODO DUTTILE. ESISTONO ALCUNI FATTORI CHE POSSONO

DETERMINARE UNA FRATTURA DI TIPO FRAGILE, OVVERO UNA ROTTURA CARATTERIZZATA DA UNA

DEFORMAZIONE PLASTICA RIDOTTA O ASSENTE, CON UNA CONSEGUENTE MINOR CAPACITÀ DI

ASSORBIMENTO DI ENERGIA DEL MATERIALE.

ACCIAIO

FRAGILITÀ E DUTTILITÀ

• QUESTI FATTORI SONO:

- BASSA TEMPERATURA

- ALTA VELOCITÀ DI CARICO (URTO)

- TRIASSIALITÀ DEGLI SFORZI

(ALTO SPESSORE O DIFETTI ACUTI)

ACCIAIO

FRAGILITÀ E DUTTILITÀ

• NON È POSSIBILE STABILIRE A PRIORI LA DUTTILITÀ DI UN ACCIAIO ATTRAVERSO UNA PROVA DI

TRAZIONE. INFATTI, SE LA PROVA DI TRAZIONE MOSTRA UN COMPORTAMENTO FRAGILE ALLORA

L’ACCIAIO SARÀ FRAGILE, SE MOSTRA UN COMPORTAMENTO DUTTILE NON E’ DETTO CHE

L’ACCIAIO SIA DUTTILE.

ACCIAIO

PROVA DI RESILIENZA

• L’EFFETTO DI TEMPERATURA ED URTI È VALUTATO TRAMITE LA PROVA DI RESILIENZA.

• CONSISTE NEL COLPIRE UN PROVINO INTAGLIATO CON UN COLTELLO MONTATO SUL MAGLIO DEL

COSIDDETTO «PENDOLO DI CHARPY». LA DIFFERENZA TRA L’ENERGIA POTENZIALE DEL MAGLIO IN POSIZIONE INIZIALE E L’ENERGIA

POTENZIALE ALL’ARRESTO DEL MAGLIO PERMETTE DI OTTENERE L’ENERGIA ASSORBITA DAL MATERIALE.

ACCIAIO

PROVA DI RESILIENZA

ACCIAIO

PROVA DI RESILIENZA

ACCIAIO

PROVA DI RESILIENZA

• LA PROVA È ESEGUITA SU PROVINI A DIFFERENTE TEMPERATURA, VALUTANDO L’ENERGIA ASSORBITA

NELL’URTO.

• È POSSIBILE DETERMINARE UNA TEMPERATURA DI TRANSIZIONE DUTTILE-FRAGILE CHE IDENTIFICA IL

PASSAGGIO DEL MATERIALE DA UN COMPORTAMENTO DI TIPO FRAGILE (BASSO

ASSORBIMENTO DI ENERGIA) AD UN COMPORTAMENTO DUTTILE.

ACCIAIO

PROVA DI RESILIENZA

• CONVENZIONALMENTE LA TTR È INDIVIDUATA IN CORRISPONDENZA DEL VALOR MEDIO DELL’ENERGIA

ASSORBITA

• IN ALTERNATIVA, POICHÉ LA FRATTURA FRAGILE È CARATTERIZZATA DA UN ASPETTO CRISTALLINO, SI

PUÒ DETERMINARE LA TTR COME IL VALORE DI TEMPERATURA IN CORRISPONDENZA DEL QUALE SI

HA UN GRADO DI CRISTALLINITÀ DEL 50%

ACCIAIO

PROVA DI RESILIENZA

ACCIAIO

PROVA DI RESILIENZA

ROTTURA FRAGILE ROTTURA DUTTILE

ACCIAIO

PROVA DI RESILIENZA

• LA TEMPERATURA DI TRANSIZIONE DUTTILE-FRAGILE DIPENDE:

- DALLA COMPOSIZIONE DEL METALLO (EX. TENORE DI C IN UN ACCIAIO)

- DALLE INCLUSIONI E DAI TRATTAMENTI IN FORNO

- DALLA MICROSTRUTTURA E DAI TRATTAMENTI TERMICI (EX. TEMPRA, RINVENIMENTO,…)

ACCIAIO

PROVA DI RESILIENZA

• ATTENZIONE!

LA PROVA CON IL PENDOLO DI CHARPY NON FORNISCE DATI PROGETTUALI (AD ESEMPIO TENSIONE DI

SNERVAMENTO, ROTTURA,…) MA FORNISCE INFORMAZIONI CIRCA IL COMPORTAMENTO

DELL’ACCIAIO AD UNA DATA TEMPERATURA DI ESERCIZIO.

ACCIAIO

EFFETTO DELLA TEMPERATURA SULLE CARATTERISTICHE MECCANICHE

• LA TEMPERATURA NON INFLUENZA SOLAMENTE LA CAPACITÀ DEL MATERIALE DI ASSORBIRE ENERGIA MA DETERMINA ANCHE LA VARIAZIONE DI ALTRE

PROPRIETÀ.

• ALL’AUMENTARE DELLA TEMPERATURA DIMINUISCONO SIA IL MODULO DI ELASTICITÀ CHE

LA RESISTENZA MECCANICA (fy E ft )

ACCIAIO

EFFETTO DELLA TEMPERATURA SULLE CARATTERISTICHE MECCANICHE

ACCIAIO

EFFETTO DELLA TEMPERATURA SULLE CARATTERISTICHE MECCANICHE

ACCIAIO

EFFETTO DELLA TEMPERATURA SULLE CARATTERISTICHE MECCANICHE

ACCIAIO

EFFETTO DELLA TEMPERATURA SULLE CARATTERISTICHE MECCANICHE

• RISCHIO INCENDIO:

- VERNICI INTUMESCENTI

- EFFETTO BENEFICO DEL COPRIFERRO

- RIVESTIMENTI

ACCIAIO

EFFETTO DELLA TEMPERATURA SULLE CARATTERISTICHE MECCANICHE

• COME GIÀ DETTO, AL DIMINUIRE DELLA TEMPERATURA AUMENTA LA FRAGILITÀ

DELL’ACCIAIO. IN CLIMI PARTICOLARMENTE RIGIDI SARÀ QUINDI NECESSARIO PRESTARE PARTICOLARE ATTENZIONE AL POSSIBILE EFFETTO DI URTI SULLA

STRUTTURA, SPECIALMENTE IN PRESENZA DI INTAGLI O ZONE DI CONCENTRAZIONE DELLE TENSIONI.

ACCIAIO

EFFETTO DELLA TEMPERATURA SULLE CARATTERISTICHE MECCANICHE

ACCIAIO

RIEPILOGO

ACCIAIO

ACCIAIO

CLASSIFICAZIONE

DEGLI ACCIAI DA COSTRUZIONE

ACCIAIO

ACCIAI DA COSTRUZIONE

ACCIAI DI QUALITÀ

ACCIAI SPECIALI DA COSTRUZIONE

ACCIAI DA BONIFICA

ALTRI ACCIAI SPECIALI

ACCIAI RESISTENTI ALLA CORROSIONE

ACCIAIO COR-TEN

ACCIAI INOSSIDABILI

ACCIAI DI BASE

ACCIAIO

ACCIAI DI BASE

• SONO TUTTI GLI ACCIAI PRODOTTI CON CICLI DI LAVORAZIONE SEMPLICI, SENZA MICROLEGANTI

• VENGONO POSTI IN OPERA DOPO LA LAMINAZIONE O DOPO LA NORMALIZZAZIONE (RARAMENTE)

• SONO CLASSIFICATI IN BASE ALLE CARATTERISTICHE MECCANICHE O ALL’IMPIEGO

• TRA GLI ACCIAI DI BASE TROVIAMO

S235 (EX FE360), S275 (EX FE430),

S355 (EX FE510), S450

ACCIAIO

ACCIAI DI QUALITÀ

• PREVEDONO L’AGGIUNTA DI MICROLEGANTI (TI, VA, NB,…) E/O L’IMPIEGO DI TRATTAMENTI TERMICI PER

MIGLIORARE LE CARATTERISTICHE MECCANICHE

• TRA GLI ACCIAI DI QUALITÀ TROVIAMO:

ACCIAI SPECIALI DA COSTRUZIONE

ACCIAI RESISTENTI ALLA CORROSIONE

ACCIAIO

ACCIAI SPECIALI DA COSTRUZIONE

• ACCIAI AL SOLO CARBONIO O DEBOLMENTE LEGATI

• VENGONO POSTI IN OPERA DOPO UN TRATTAMENTO DI TEMPRA E RINVENIMENTO

• OFFRONO UN BUON COMPROMESSO TRA RESISTENZA E TENACITÀ

• IMPIEGATI PER LA REALIZZAZIONE DI COMPONENTI MECCANICI ALTAMENTE SOLLECITATI

ACCIAIO

ACCIAI RESISTENTI ALLA CORROSIONE

• ACCIAI COR-TEN

• ACCIAI INOSSIDABILI

ACCIAIO

ACCIAI COR-TEN

• CONTIENE PICCOLE QUANTITÀ DI RAME, CROMO, FOSFORO E NICHEL

• SI AUTOPROTEGGE DALLA CORROSIONE ATMOSFERICA CREANDO UNA PATINA SUPERFICIALE COMPATTA E PROTETTIVA COSTITUITA DAGLI OSSIDI

DEI SUOI ELEMENTI IN LEGA

• L’ACCIAIO AL CARBONIO INVECE, CREA UNA PATINA POROSA E POCO ADERENTE («RUGGINE») CHE NON

LO PROTEGGE DALLA CORROSIONE

ACCIAIO

ACCIAI COR-TEN

ACCIAIO

ACCIAI INOSSIDABILI

• LEGHE DI FERRO-CARBONIO-CROMO (> 10%) E SPESSO ANCHE NICHEL

• SI SUDDIVIDONO IN TRE CLASSI A SECONDA DELLA LORO MICROSTRUTTURA E COMPOSIZIONE

AUSTENITICI (MIGLIOR RESISTENZA ALLA CORROSIONE)

FERRITICI (INTERMEDI)

MARTENSITICI (MIGLIOR RESISTENZA MECCANICA)

ACCIAIO

ACCIAI ZINCATI

• NON SONO ACCIAI DI QUALITÀ

• SONO ACCIAI SOLITAMENTE DI BASE SOTTOPOSTI A ZINCATURA

• DEPOSITO A CALDO O A FREDDO DI UN SOTTILE STRATO DI ZINCO SULLA SUPERFICIE PER

MIGLIORARNE LA RESISTENZA ALLA CORROSIONE

• LO ZINCO CREA UNA PATINA PROTETTIVA COESA ED ADERENTE CHE TENDE ANCHE A SIGILLARE

MACROPORI E MICROFESSURAZIONI.

ACCIAIO

ACCIAI ZINCATI

• INOLTRE, LO STRATO PROTETTIVO HA UNA BUONA RESISTENZA, FLESSIBILITÀ ED ADERENZA CHE LO RENDE COMPATIBILE CON GRANDI STRUTTURE O

PICCOLI COMPONENTI

• L’OPERAZIONE DI ZINCATURA È MOLTO PIÙ ECONOMICA RISPETTO ALL’IMPIEGO DI UN ACCIAIO

INOSSIDABILE

• IL SUO EFFETTO PROTETTIVO PUÒ ESSERE SFRUTTATO ANCHE ALL’INTERNO DEL CALCESTRUZZO

CARBONATATO

ACCIAIO

ACCIAI ZINCATI

• LA ZINCATURA PUÒ ESSERE REALIZZATA A CALDO (IMMERSIONE IN UN BAGNO CON PERCENTUALI DI ZN NON INFERIORI AL 98,5%) OPPURE A FREDDO

(ATTRAVERSO LE COSIDDETTE PITTURE ALLO ZINCO CONTENENTI ALMENO IL 95% DI ZN IN PESO DELLA

PITTURA)

ACCIAIO

ACCIAI ZINCATI

ACCIAIO

ACCIAI ZINCATI

ACCIAIO

ACCIAI ZINCATI

ACCIAIO

ACCIAI ZINCATI

Dispense prof. T. Pastore

ACCIAIO

RIEPILOGO

ACCIAIO

ACCIAI DA COSTRUZIONE

ACCIAI DI QUALITÀ

ACCIAI SPECIALI DA COSTRUZIONE

ACCIAI DA BONIFICA

ALTRI ACCIAI SPECIALI

ACCIAI RESISTENTI ALLA CORROSIONE

ACCIAIO COR-TEN

ACCIAI INOSSIDABILI

ACCIAI DI BASE

ACCIAIO

I PROCESSI PRODUTTIVI

ACCIAIO

LAMINAZIONE A CALDO

• PROCEDIMENTO TECNOLOGICO CHE CONSISTE NELL’OBBLIGARE UN MASSELLO METALLICO A PASSARE ATTRAVERSO DUE CILINDRI, LISCI O

SAGOMATI, PREVIO RISCALDAMENTO, IN MODO CHE SI VERIFICHI UNA MODIFICA DELLA FORMA E DELLE

DIMENSIONI.

• SFRUTTA LA GRANDE PLASTICITÀ DEL MATERIALE AD ALTE TEMPERATURE CHE CONSENTE GRANDI

DEFORMAZIONI CON CARICHI CONTENUTI SUI CILINDRI DI LAMINAZIONE

ACCIAIO

LAMINAZIONE A CALDO

ACCIAIO

LAMINAZIONE A CALDO

• ITER DI PROCESSO:

1. RISCALDAMENTO ALLA TEMPERATURA DI MASSIMA PLASTICITÀ (CIRCA 1200°C) DEI LINGOTTI

2. LAMINAZIONE DEL METALLO CHE VIENE FATTO PASSARE FRA UNA COPPIA DI CILINDRI ROTANTI

SAGOMATI CHE LO DEFORMANO E LO ASSOTTIGLIANO.

3. TAGLIO A CALDO DEL PRODOTTO

4. RAFFREDDAMENTO SU APPOSITE PLACCHE

ACCIAIO

LAMINAZIONE A CALDO

• GLI ACCIAI PRODOTTI MEDIANTE LAMINAZIONE A CALDO SONO:

– ACCIAI TRADIZIONALI NON SALDABILI

– ACCIAI MICROLEGATI

– ACCIAI CON TRATTAMENTO TEMPCORE

ACCIAIO

LAMINAZIONE A CALDO

– ACCIAI TRADIZIONALI NON SALDABILI

• HANNO UN ELEVATO TENORE DI CARBONIO (0,3-0,4%).

• IL RAFFREDDAMENTO AVVIENE LENTAMENTE PER OTTENERE UN’ELEVATA DUTTILITÀ.

• NON È SALDABILE PERCHÉ LE ZONE CIRCOSTANTI LA SALDATURA DIVENTANO FRAGILI: SI MANTIENE LA

RESISTENZA MA SI RIDUCE MOLTO LA DUTTILITÀ

ACCIAIO

LAMINAZIONE A CALDO

– ACCIAI TRADIZIONALI NON SALDABILI

• VISTA LA NOTEVOLE DIFFUSIONE DEI PROCESSI DI SALDATURA NEI CANTIERI, QUESTI ACCIAI SONO

ORMAI IN DISUSO.

ACCIAIO

LAMINAZIONE A CALDO

- ACCIAI MICROLEGATI

• GARANTISCONO LIVELLI SUFFICIENTI DI RESISTENZA GRAZIE ALL’AGGIUNTA DI ELEMENTI IN LEGA (VA, TI, NB,…) CHE NON PREGIUDICANO LA DUTTILITÀ

• NASCONO PER OVVIARE AL PROBLEMA DELLA SALDABILITÀ

• POCO DIFFUSI A CAUSA DELL’ALTO COSTO

ACCIAIO

LAMINAZIONE A CALDO

- ACCIAI TEMPCORE

• PROCESSO TEMPCORE È UN TRATTAMENTO TERMICO CHE CONSENTE DI PRODURRE BARRE AD ALTO CARICO DI SNERVAMENTO A PARTIRE DA UN ACCIAIO CON BASSO TENORE DI CARBONIO

• SFRUTTA IL CALORE DELLA BARRA DURANTE LA LAMINAZIONE

ACCIAIO

LAMINAZIONE A CALDO

- ACCIAI TEMPCORE

• ALL’USCITA DELLA GABBIA DEL LAMINATOIO, LA BARRA ENTRA IN UN CASSONE DOVE, ATTRAVERSO GETTI DI ACQUA

IN PRESSIONE, VIENE SOTTOPOSTA AD UN RAPIDO RAFFREDDAMENTO

• ALL’USCITA DEL CASSONE LO STRATO SUPERFICIALE HA SUBITO UNA TEMPRA E LA SUA STRUTTURA METALLURGICA È

DIVENTATA MARTENSITICA.

• LA ZONA CENTRALE INVECE, È ANCORA CALDA CON STRUTTURA AUSTENITICA

ACCIAIO

LAMINAZIONE A CALDO

- ACCIAI TEMPCORE

• LA BARRA LASCIA IL CASSONE DI RAFFREDDAMENTO CON UN

ELEVATO GRADIENTE DI TEMPERATURA NELLA SEZIONE TRASVERSALE CHE PROVOCA UN FLUSSO DI CALORE DAL

CENTRO DELLA BARRA VERSO LA SUPERFICIE

• IN QUESTO MODO, SUL LETTO DI RAFFREDDAMENTO LA BARRA SUBISCE IL RISCALDAMENTO DELLA ZONA

SUPERFICIALE CON TRASFORMAZIONE DELLA MARTENSITE IN MARTENSITE RINVENUTA E IL RAFFREDDAMENTO DELLA

ZONA CENTRALE CON TRASFORMAZIONE DELL’AUSTENITE IN FERRITE-PERLITE

ACCIAIO

LAMINAZIONE A CALDO

- ACCIAI TEMPCORE

• LA ZONA ESTERNA, LA MARTENSITE RINVENUTA, È MOLTO

RESISTENTE E CONTEMPORANEAMENTE DUTTILE MENTRE LA ZONA INTERNA, LA PERLITE-FERRITE, È ESTREMAMENTE

DUTTILE.

• LA COMBINAZIONE DI QUESTE DUE STRUTTURE CONFERISCE ALLA BARRA TEMPCORE ECCELLENTI QUALITÀ FISICHE E

MECCANICHE.

• IL TERMINE TEMPCORE DERIVA DA TEMPERED (RINVENIMENTO) E CORE (CUORE).

ACCIAIO

LAMINAZIONE A CALDO

- ACCIAI TEMPCORE

MARTENSITE

RINVENUTA

FERRITE-PERLITE

ACCIAIO

TRAFILATURA A FREDDO

• PROCESSO PRODUTTIVO REALIZZATO A TEMPERATURA AMBIENTE AL FINE DI OTTENERE,

MEDIANTE INCRUDIMENTO, RESISTENZE ELEVATE A SCAPITO DELLA DUTTILITÀ

• L’INCREMENTO DI RESISTENZA SI OTTIENE CON RIDUZIONI DELLA SEZIONE FINO AL 30%

ACCIAIO

TRAFILATURA A FREDDO

ACCIAIO

TRAFILATURA A FREDDO

• PROCESSO DIFFUSO FINO AD ALCUNI ANNI FA ANCHE NEL CAMPO DELLE COSTRUZIONI

• ATTUALMENTE IN DISUSO A CAUSA DELLA SEMPRE CRESCENTE RICHIESTA DI DUTTILITÀ, SPECIE IN ZONA

SISMICA.

ACCIAIO

RIEPILOGO

ACCIAIO

LAMINATI A CALDO VS TRAFILATI A FREDDO

Trafilato a freddo Laminato a caldo

ACCIAIO

ACCIAIO PER BARRE DA C.A.

ACCIAIO

ACCIAIO DA C.A.

• L’ACCIAIO DA C.A., COME TUTTI I MATERIALI PER USO STRUTTURALE, DEVE:

– ESSERE IDENTIFICATO MEDIANTE DESCRIZIONE DEL FABBRICANTE

– ESSERE CERTIFICATO CON DOCUMENTAZIONE DI ATTESTAZIONE CHE CERTIFICHI LE PROPRIETÀ FISICHE,

CHIMICHE E MECCANICHE

– ESSERE ACCETTATO DAL DIRETTORE LAVORI MEDIANTE CONTROLLO DELLE CERTIFICAZIONI E PROVE

SPERIMENTALI

ACCIAIO

ACCIAIO DA C.A.

• LA NORMATIVA PREVEDE SOLAMENTE L’IMPIEGO DI DUE TIPOLOGIE DI ACCIAIO DA C.A.:

• B450C (LAMINATO A CALDO)

• B450A (TRAFILATO A FREDDO)

ENTRAMBI DEVONO ESSERE SALDABILI

ACCIAIO

B450C

• VALORE NOMINALE DELLA TENSIONE DI SNERVAMENTO: 450 MPA

• VALORE NOMINALE DELLA TENSIONE DI ROTTURA: 540 MPA

• ALLUNGAMENTO TOTALE A CARICO MASSIMO AGT ≥ 7,5%

ACCIAIO

B450C

• L’AGT È L’ALLUNGAMENTO TOTALE A CARICO MASSIMO OVVERO L’ALLUNGAMENTO DELLA BARRA

IN CORRISPONDENZA DELLA TENSIONE MASSIMA (TENSIONE DI ROTTURA)

• L’AG È L’ALLUNGAMENTO RESIDUO A CARICO MASSIMO OVVERO L’ALLUNGAMENTO AGT

DEPURATO DALLA COMPONENTE ELASTICA DELLA DEFORMAZIONE

• L’ A% È L’ALLUNGAMENTO A ROTTURA

ACCIAIO

B450C

Ag Agt A %

ACCIAIO

B450C

• SE AGT È MISURATO USANDO UN ESTENSIMETRO, IL SUO VALORE SARÀ

REGISTRATO PRIMA CHE IL CARICO DIMINUISCA PIÙ DELLO 0,5% RISPETTO ALLA

CARICO MASSIMO

• SE È CALCOLATO MANUALMENTE DOPO LA ROTTURA, SI DOVRÀ UTILIZZARE LA FORMULA

AGT = AG + σmax/2000

ACCIAIO

B450C

• LA MISURA DI AG VIENE EFFETTUATA SU UNA LUNGHEZZA CALIBRATA DEL PROVINO PARI A 100 MM AD UNA DISTANZA ALMENO PARI A

50 MM O 2 DIAMETRI DAL PUNTO DI ROTTURA

ACCIAIO

B450C

SECONDO DM 14/01/2008

ACCIAIO

B450C

• FORNITO IN BARRE CON DIAMETRO PARI (NON DISPARI) COMPRESO TRA 6 E 40 MM E CON

LUNGHEZZA MASSIMA 14 M, FORNITO IN ROTOLI CON DIAMETRI FINO A 16 MM

• PUÒ ESSERE USATO COME ARMATURA STRUTTURALE PER OPERE IN ZONA SISMICA

ACCIAIO

B450A

• MEDESIMI VALORI NOMINALI DI SNERVAMENTO E ROTTURA DEL B450C

• ESSENDO LAVORATO A FREDDO (QUINDI INCRUDITO), PRESENTA UN VALORE NOMINALE DI AGT INFERIORE RISPETTO AL B450C (AGT ≥ 2,5 %)

ACCIAIO

B450A

SECONDO DM 14/01/2008

ACCIAIO

B450A

• FORNITO IN BARRE DI PICCOLO DIAMETRO (TRA 5 E 10 MM)

• PUÒ ESSERE UTILIZZATO PER LA REALIZZAZIONE DI RETI E TRALICCI O COME ARMATURA TRASVERSALE (STAFFE) IN PRESENZA DI PARTICOLARI CONDIZIONI

POCO GRAVOSE

ACCIAIO

PROVA DI PIEGA E RADDRIZZAMENTO

• SERVE PER VALUTARE A CAPACITÀ DEL MATERIALE DI SOPPORTARE SIGNIFICATIVE DEFORMAZIONI

PLASTICHE A FREDDO SENZA ROMPERSI.

ACCIAIO

PROVA DI PIEGA E RADDRIZZAMENTO

• SI PIEGA IL PROVINO DI 90° A TEMPERATURA AMBIENTE ATTORNO AD UN MANDRINO CON

DIAMETRO FUNZIONE DEL DIAMETRO DELLA BARRA

• SI RISCALDA IL PROVINO PER 60 MINUTI A 100°C (INVECCHIAMENTO SIMULATO)

• DOPO IL RAFFREDDAMENTO IN ARIA SI RADDRIZZA PER ALMENO 20° VERIFICANDO L’ASSENZA DI

CRICCHE SUPERFICIALI

ACCIAIO

PROVA DI PIEGA E RADDRIZZAMENTO

ACCIAIO

CARATTERISTICHE DIMENSIONALI

• L’ACCIAIO DA C.A. VIENE PRODOTTO SOTTO FORMA DI BARRE O ROTOLI, RETI O TRALICCI PER USO

DIRETTO O DA TRASFORMARE ULTERIORMENTE.

• PUÒ ESSERE TRASFORMATO DIRETTAMENTE IN CANTIERE OPPURE IN STABILIMENTO PER OTTENERE ELEMENTI PRESAGOMATI (STAFFE, FERRI PIEGATI,…)

OPPURE ELEMENTI PREASSEMBLATI (GABBIE PER ARMATURA,….)

ACCIAIO

CARATTERISTICHE DIMENSIONALI

ACCIAIO

CARATTERISTICHE DIMENSIONALI

• TUTTI GLI ACCIAI DA C.A. DEVONO ESSERE AD ADERENZA MIGLIORATA, CIOÈ DOTATI DI

NERVATURE TRASVERSALI SULLA SUPERFICIE LATERALE, DISTRIBUITE SU TUTTA LA LUNGHEZZA. QUESTE NERVATURE FAVORISCONO L’ADERENZA

TRA ACCIAIO E CALCESTRUZZO

ACCIAIO

CARATTERISTICHE DIMENSIONALI

• ANALIZZANDO LE NERVATURE È POSSIBILE DETERMINARE:

– TIPOLOGIA DI ACCIAIO (LAMINATO A CALDO, TRAFILATO A FREDDO)

– MARCHIO DI FABBRICA

ACCIAIO

CARATTERISTICHE DIMENSIONALI

• L’ACCIAIO A DUE O QUATTRO FACCE È LAMINATO A CALDO (B450C)

• L’ACCIAIO CON TRE FACCE È TRAFILATO A FREDDO (B450A)

ACCIAIO

CARATTERISTICHE DIMENSIONALI

• IL MARCHIO DI FABBRICA È «LEGGIBILE» GRAZIE AI RINGROSSI DELLE NERVATURE.

• IN QUESTO CASO: 4-4-4

NAZIONE: ITALIA, MALTA O SLOVENIA

STABILIMENTO: NUMERO 44

ACCIAIO

ACCIAIO

CONTROLLI DI ACCETTAZIONE

• OBBLIGATORI A CARICO DEL DIRETTORE LAVORI

• DA EFFETTUARSI SU 3 SPEZZONI PER OGNI DIAMETRO PER OGNI STABILIMENTO DI PROVENIENZA

(LUNGHEZZA MINIMA 130 CM)

• LE PROVE DEVONO ESSERE EFFETTUATE ENTRO 30 GIORNI DALLA CONSEGNA DEL MATERIALE IN CANTIERE, SPECIFICANDO IN QUALI ELEMENTI

STRUTTURALI (TRAVI, PILASTRI, FONDAZIONI,…) SONO STATI IMPIEGATI I DIVERSI PRODOTTI

ACCIAIO

CONTROLLI DI ACCETTAZIONE

• CONTROLLO DELLA DOCUMENTAZIONE:

SE LA SPEDIZIONE PROVIENE DALLO STABILIMENTO DI PRODUZIONE È NECESSARIO RICHIEDERE:

– DOCUMENTO DI TRASPORTO (DDT)

– ATTESTATO DI QUALIFICAZIONE RILASCIATO DAL CONSIGLIO SUPERIORE DEI LAVORI PUBBLICI (RINNOVATO

OGNI 5 ANNI)

ACCIAIO

CONTROLLI DI ACCETTAZIONE

• CONTROLLO DELLA DOCUMENTAZIONE:

SE LA SPEDIZIONE PROVIENE DA CENTRI DI TRASFORMAZIONE È NECESSARIO RICHIEDERE:

– DOCUMENTAZIONE CHE ASSICURI CHE LE LAVORAZIONI EFFETTUATE NON HANNO ALTERATO LE CARATTERISTICHE

MECCANICHE E GEOMETRICHE DELL’ACCIAIO

– ESITI DELLE PROVE EFFETTUATE DAL CENTRO DI TRASFORMAZIONE

– DOCUMENTO DI TRASPORTO

– ATTESTATO DI QUALIFICAZIONE

ACCIAIO

CONTROLLI DI ACCETTAZIONE

• VERIFICA DELL’IDENTIFICAZIONE E RINTRACCIABILITÀ DEI PRODOTTI QUALIFICATI:

LE ARMATURE DEVONO ESSERE COSTANTEMENTE RICONOSCIBILI OVVERO NON DEVONO PRESENTARE

ALTERAZIONI O MANOMISSIONI DEL MARCHIO

IL DIRETTORE LAVORI DEVE VERIFICARE LA COMPATIBILITÀ TRA IL MARCHIO RIPORTATO SUL

MATERIALE CONSEGNATO E LA DOCUMENTAZIONE FORNITA

ACCIAIO

CONTROLLI DI ACCETTAZIONE

• PROVE IN LABORATORIO:

DEVONO ESSERE ESEGUITE LE PROVE DI TRAZIONE E DI PIEGA/RADDRIZZAMENTO.

ACCIAIO

CONTROLLI DI ACCETTAZIONE

• PROVE IN LABORATORIO:

SE I TRE RISULTATI DELLE PROVE SONO MAGGIORI O UGUALI AI VALORI PRESCRITTI, IL LOTTO È CONFORME. SE I CRITERI NON SONO SODDISFATTI, DEVONO ESSERE

PRELEVATI ULTERIORI 10 PROVINI IN CONTRADDITTORIO CON IL PRODUTTORE PER NUOVI

TEST.

ACCIAIO

CONTROLLI DI ACCETTAZIONE

• PROVE IN LABORATORIO:

I CERTIFICATI EMESSI DAI LABORATORI DEVONO CONTENERE:

– L’IDENTIFICATIVO DEL LABORATORIO

– L’IDENTIFICATIVO UNIVOCO DEL CERTIFICATO (NUMERO, DATA, NUMERO PAGINE)

– L’IDENTIFICATIVO UNIVOCO DEL COMMITTENTE DEI LAVORI E DEL CANTIERE DI RIFERIMENTO

– NOMINATIVO DEL DIRETTORE LAVORI

– DESCRIZIONE E IDENTIFICAZIONE DEI PROVINI

ACCIAIO

CONTROLLI DI ACCETTAZIONE

– DATA DI CONSEGNA E DI ESECUZIONE DELLE PROVE

– SPECIFICHE DI PROVA (NORMA DI RIFERIMENTO)

– DIMENSIONI DEI PROVINI

– RISULTATI DELLE PROVE DI TRAZIONE E PIEGA

ACCIAIO

CONTROLLI DI ACCETTAZIONE

• PROVE IN LABORATORIO:

A DISCREZIONE DEL DIRETTORE LAVORI, È POSSIBILE REALIZZARE ANCHE DELLE PROVE DI ADERENZA

ACCIAIO-CALCESTRUZZO

ANCHE LE RETI ELETTROSALDATE DEVONO ESSERE SOTTOPOSTE A TEST. IN PARTICOLARE, I NODI SALDATI DEVONO GARANTIRE UNA RESISTENZA ALMENO PARI

AL 25% DELLA TENSIONE DI SNERVAMENTO DELLA BARRA STESSA

ACCIAIO

RIEPILOGO

ACCIAIO

B450C E B450A

Ag Agt A %

ACCIAIO

DIAMETRO EQUIVALENTE DELLA BARRA EQUIPESANTE

CONTROLLI DOCUMENTALI, PROVE IN LABORATORIO

ACCIAIO

ACCIAIO PER CALCESTRUZZO ARMATO PRECOMPRESSO

ACCIAIO

PRECOMPRESSIONE

• LA PRECOMPRESSIONE È UNA TECNICA INDUSTRIALE CHE CONSISTE NEL PRODURRE ARTIFICIALMENTE

UNA COMPRESSIONE NELLA STRUTTURA DEI MATERIALI ALLO SCOPO DI MIGLIORARNE LA

RESISTENZA.

• NEL C.A.P. LA PRECOMPRESSIONE VIENE UTILIZZATA PER SOPPERIRE ALLA SCARSA RESISTENZA A

TRAZIONE DEL CONGLOMERATO CEMENTIZIO

ACCIAIO

PRECOMPRESSIONE

• L’IDEA ALLA BASE DELLA PRECOMPRESSIONE HA IL SUO FONDAMENTO NEL SOTTOPORRE IL

CALCESTRUZZO, PRIMA DI APPLICARE I CARICHI ESTERNI, AD UNA COMPRESSIONE IN TUTTE QUELLE

PARTI IN CUI I CARICHI ESTERNI PRODURRANNO TRAZIONI; IN TAL MODO QUESTI AVRANNO L’EFFETTO DI ATTENUARE LE COMPRESSIONI

INIZIALMENTE CONFERITE.

ACCIAIO

PRECOMPRESSIONE

ACCIAIO

C.A.P.

ACCIAIO

C.A.P.

ACCIAIO

C.A.P.

PRIMO PONTE IN CAP (LUCANCY, 1946), LUCE 55 M

ACCIAIO

C.A.P.

• LA PRECOMPRESSIONE AVVIENE ATTRAVERSO LA PRESENZA DI ARMATURE IN ACCIAIO MESSE IN

TRAZIONE SECONDO DUE TECNICHE DIFFERENTI:

– SISTEMA AD ARMATURA PRE-TESA

– SISTEMA AD ARMATURA POST-TESA

ACCIAIO

C.A.P. PRE-TESO

• L’ARMATURA È MESSA IN TRAZIONE PRIMA DEL GETTO ED È ANCORATA IN APPOSITE TESTATE.

QUANDO IL CALCESTRUZZO HA RAGGIUNTO UNA SUFFICIENTE RESISTENZA, SI RILASCIA L’ARMATURA DALLE TESTATE, TRASFERENDO COSÌ (PER ATTRITO

ED ADERENZA) LA FORZA DI PRETENSIONE AL CALCESTRUZZO.

ACCIAIO

C.A.P. PRE-TESO

ACCIAIO

C.A.P. PRE-TESO

ACCIAIO

C.A.P. POST-TESO

• L’ARMATURA È MESSA IN TRAZIONE QUANDO IL CALCESTRUZZO HA RAGGIUNTO UNA SUFFICIENTE

RESISTENZA. INIZIALMENTE L’ARMATURA È «LENTA» ED È COLLOCATA ENTRO CONDOTTI E GUAINE CHE NE PERMETTONO IL LIBERO SCORRIMENTO. DOPO IL

TENSIONAMENTO, LE CONDOTTE VENGONO RIEMPITE CON CALCESTRUZZO FLUIDO PER TRASFERIRE LE

TENSIONI AL MANUFATTO.

ACCIAIO

C.A.P. POST-TESO

ACCIAIO

C.A.P. POST-TESO

ACCIAIO

VANTAGGI E SVANTAGGI

• RIDUZIONE DELLE DIMENSIONI DELLE TRAVI (CIRCA LA METÀ)

• RIDUZIONE DEL COSTO DELLE TRAVI (CIRCA 20-50% IN MENO SUL CLS, CIRCA 80% IN MENO

SULL’ACCIAIO)

• COSTO DELLE APPARECCHIATURE DI PRECOMPRESSIONE

• RESISTENZA AL FUOCO

ACCIAIO

ACCIAIO DA C.A.P.

• VIENE FORNITO SOTTO FORMA DI:

– FILO: PRODOTTO TRAMITE TRAFILATURA, È FORNITO IN ROTOLI

– BARRA: PRODOTTA TRAMITE LAMINAZIONE, È FORNITA ESCLUSIVAMENTE IN ELEMENTI RETTILINEI

– TRECCIA: COSTITUITA DA 2 O 3 FILI AVVOLTI AD ELICA ATTORNO AD UN COMUNE ASSE LONGITUDINALE

– TREFOLO: COSTITUITO DA DIVERSI FILI AVVOLTI ATTORNO AD UN FILO CENTRALE

ACCIAIO

ACCIAIO DA C.A.P.

FILO

BARRA

TRECCIA TREFOLO

ACCIAIO

ACCIAIO DA C.A.P.

FILI:

• POSSONO ESSERE SIA TONDI CHE DI ALTRE FORME E SONO DETERMINATI DAL DIAMETRO NOMINALE

OPPURE DAL DIAMETRO NOMINALE EQUIVALENTE DELLA BARRA EQUIPESANTE.

• NON È POSSIBILE USARE FILI LISCI PER LE STRUTTURE IN CAP PRE-TESATE.

ACCIAIO

ACCIAIO DA C.A.P.

BARRE:

• POSSONO ESSERE LISCE, CON FILETTATURA CONTINUA O PARZIALE OPPURE CON RISALTI. SONO

IDENTIFICATE DAL DIAMETRO NOMINALE

ACCIAIO

ACCIAIO DA C.A.P.

PRESCRIZIONI:

• I FILI FORNITI IN ROTOLI NON DEVONO PRESENTARE UNA CURVATURA RESIDUA ECCESSIVA (FRECCIA MASSIMA DI 400 MM DOPO LO SROTOLAMENTO)

• L’ACCIAIO PER CAP NON PUÒ ESSERE SALDATO E NON DEVE PRESENTARE OSSIDAZIONE CONSISTENTE,

CORROSIONE, DIFETTI SUPERFICIALI VISIBILI O PIEGHE.

ACCIAIO

ACCIAIO DA C.A.P.

PRESCRIZIONI:

• A CAUSA DI QUESTE STRINGENTI PRESCRIZIONI, GLI ACCIAI DA CAP DEVONO ESSERE MOVIMENTATI,

STOCCATI E MESSI IN OPERA CON ESTREMA CURA. INFATTI, IN CONDIZIONI DI UMIDITÀ AMBIENTALE

POSSONO ESSERE SOGGETTI AL FENOMENO DI CORROSIONE SOTTO SFORZO CHE PORTA ALLA

ROTTURA DI SCHIANTO DELL’ELEMENTO PER VALORI DI CARICO INFERIORI AL CARICO DI ROTTURA.

ACCIAIO

ACCIAIO DA C.A.P.

ACCIAIO

ACCIAIO DA C.A.P.

PRESCRIZIONI:

• OLTRE A QUESTO, GLI ACCIAI DA PRECOMPRESSIONE SONO SOGGETTI A PROBLEMI DI FRAGILITÀ LEGATI

ALLA DUREZZA E ALLA LORO SCARSA DEFORMABILITÀ.

ACCIAIO

CARATTERISTICHE MECCANICHE

ACCIAIO

CARATTERISTICHE MECCANICHE

Tipo di acciaio Tensione di snervamento

Tensione di rottura

Agt

Barre ≥ 800 MPa ≥ 1000 MPa

≥ 3,5%

Fili -- ≥ 1600 MPa

Trecce/Trefoli -- ≥ 1860 MPa

Trecce e trefoli a fili sagomati

-- ≥ 1820 MPa

ACCIAIO

PERDITA DI TENSIONE

• LA FORZA DI PRECOMPRESSIONE NON È COSTANTE NEL TEMPO MA È INFLUENZATA DAI SEGUENTI

FENOMENI:

– PERDITE DI TENSIONE ISTANTANEE

– VISCOSITÀ E RITIRO NEL CALCESTRUZZO

– RILASSAMENTO DEI CAVI DI PRECOMPRESSIONE

ACCIAIO

PERDITA DI TENSIONE

• IL FENOMENO DEL RILASSAMENTO SI MANIFESTA NELL’ACCIAIO ATTRAVERSO LA DIMINUZIONE DELLA

TENSIONE A DEFORMAZIONE COSTANTE. QUESTO COMPORTA UNA RIDUZIONE DEL GRADO DI

PRECOMPRESSIONE NELLA TRAVE E QUINDI UNA PERDITA DI RESISTENZA DELLA STESSA.

• QUESTO FENOMENO SI MANIFESTA SOLO PER SOLLECITAZIONI DI LUNGA DURATA DI ENTITÀ

SUPERIORE AL 70% DELLA TENSIONE DI ROTTURA.

ACCIAIO

PERDITA DI TENSIONE

ACCIAIO

PERDITA DI TENSIONE

• IN FUNZIONE DEL TIPO DI ARMATURA, LA NORMATIVA STABILISCE IL LIMITE MASSIMO DEL

RILASSAMENTO COME FRAZIONE DELLA TENSIONE DI PRECOMPRESSIONE. IL VALORE LIMITE È COMPRESO

TRA IL 12% E IL 20% DELLA TENSIONE DI PRECOMPRESSIONE.

ACCIAIO

CONTROLLI IN CANTIERE

• I CONTROLLI IN CANTIERE SONO OBBLIGATORI E RICADONO SOTTO LA RESPONSABILITÀ DEL

DIRETTORE LAVORI.

• SI RICHIEDE IL PRELIEVO DI ALMENO 3 PROVINI PER OGNI LOTTO DI SPEDIZIONE.

• SE GLI ESITI DEI TEST NON SONO IN ACCORDO CON LA NORMATIVA, SI PROCEDE ALL’ESECUZIONE DI ULTERIORI PROVE SU ALMENO 10 CAMPIONI. SE

ANCHE QUESTO CONTROLLO NON È SUPERATO, È POSSIBILE CONDURRE ULTERIORI VERIFICHE.

ACCIAIO

RIEPILOGO

ACCIAIO

C.A.P. PRE-TESO E POST-TESO

ACCIAIO

ACCIAIO

SALDATURE

ACCIAIO

SALDATURE

• TECNICA DI GIUNZIONE CHE REALIZZA

L’UNIONE PERMANENTE DI DUE PEZZI METALLICI

CON O SENZA L’APPORTO DI

MATERIALE E SOTTO L’AZIONE DEL CALORE.

ACCIAIO

SALDATURE

ACCIAIO

SALDATURE

• METALLO D’APPORTO VIENE DISTRIBUITO ALLO STATO FUSO TRA I LEMBI OPPORTUNAMENTE PREPARATI (CIANFRINATURA) DEI PEZZI DA

COLLEGARE

• IL MATERIALE DEI PEZZI DA COLLEGARE SI CHIAMA METALLO BASE

ACCIAIO

SALDATURE

• IL CORDONE DI SALDATURA È COSTITUITO DA TUTTO IL METALLO, SIA BASE CHE D’APPORTO,

SOLIDIFICATO PER RAFFREDDAMENTO A SEGUITO DELLA SALDATURA.

• IN BASE ALL’UBICAZIONE DEL CORDONE DI SALDATURA SI DISTINGUONO DIVERSE POSIZIONI DI

SALDATURA

ACCIAIO

SALDATURE

ACCIAIO

SALDATURE

• IN BASE ALLA POSIZIONE RELATIVA TRA I COMPONENTI DA SALDARE, SI INDIVIDUANO DUE

CLASSI DI GIUNTI:

• A COMPLETA PENETRAZIONE

• A CORDONE D’ANGOLO

ACCIAIO

SALDATURE

ACCIAIO

SALDABILITÀ

• SALDABILITÀ: ATTITUDINE DEI METALLI A SALDARSI

• UN MATERIALE HA BUONE PROPRIETÀ DI SALDABILITÀ QUANDO UN SUO PEZZO, A SEGUITO DI

ROTTURA E SALDATURA, CONSERVA LUNGO IL GIUNTO SALDATO CARATTERISTICHE MECCANICHE

NON INFERIORI A QUELLE PRECEDENTI LA ROTTURA

ACCIAIO

SALDABILITÀ

• LA SALDABILITÀ DIPENDE DA:

– TEMPERATURA DI FUSIONE DEL METALLO BASE

– TEMPERATURA DI FUSIONE E MASSA VOLUMICA DEGLI OSSIDI DEL METALLO BASE E DEL METALLO

D’APPORTO

– CONDUCIBILITÀ TERMICA DEL METALLO BASE

– CONDUCIBILITÀ ELETTRICA

– TRASFORMAZIONI STRUTTURALI

ACCIAIO

SALDABILITÀ

• IN PARTICOLARE, UN METALLO È SALDABILE SE:

– LA TEMPERATURA DI FUSIONE DEL SUO OSSIDO È MINORE DI QUELLA DEL METALLO BASE

– LA MASSA VOLUMICA DELL’OSSIDO È MINORE DI QUELLA DEL METALLO FUSO IN MODO CHE

GALLEGGI

– LA COMPOSIZIONE CHIMICA DELLA LEGA RISPETTI DETERMINATE CARATTERISTICHE

ACCIAIO

SALDABILITÀ

• CONVENZIONALMENTE, SI DEFINISCE SALDABILE UN ACCIAIO CHE NON ECCEDE UN DATO VALORE DI

«CARBONIO EQUIVALENTE»

ACCIAIO

SALDABILITÀ

• IL «CARBONIO EQUIVALENTE» È UN INDICE DELLA SALDABILITÀ DELL’ACCIAIO IN QUANTO PIÙ QUESTO ASSUME VALORI ELEVATI, MENO L’ACCIAIO RISULTA

SALDABILE

CEQ= C+MN/6+(CR+MO+V)/5+(NI+CU)/15

ACCIAIO

SALDABILITÀ

• PER ACCIAI CON TENORI DI CARBONIO SUPERIORI A 0,1% SE IL CEQ È INFERIORE A 0,45 L’ACCIAIO È

SALDABILE E NON DÀ LUOGO A CRICCHE

• PER ACCIAI CON PERCENTUALI DI CARBONIO INFERIORI A % SI USANO FORMULE DIFFERENTI

• È INOLTRE POSSIBILE ECCEDERE IL VALORE MASSIMO DI CARBONIO DELLO 0,03% IN MASSA A PATTO CHE IL VALORE DI CEQ VENGA RIDOTTO DELLO 0,02% IN

MASSA

ACCIAIO

ZONE TERMICHE

• LA SALDATURA PREVEDE LA GIUNZIONE DI DUE ELEMENTI METALLICI REALIZZATA MEDIANTE

APPORTO DI METALLO FUSO. IL GRADIENTE TERMICO SVILUPPATO DURANTE L’OPERAZIONE DETERMINA

LA PRESENZA DI TRE ZONE METALLURGICHE DIVERSE.

ACCIAIO

ZONE TERMICHE

ZONA TERMICAMENTE ALTERATA (ZTA)

ZONA DI COMPLETA FUSIONE

METALLO BASE INALTERATO

ACCIAIO

ZONE TERMICHE

• NELLA ZONA TERMICAMENTE ALTERATA NASCONO PROBLEMI DERIVANTI DAL SURRISCALDAMENTO:

– MICROSTRUTTURA INGROSSATA E FORMAZIONE DI STRUTTURE DURE

– DIMINUZIONE DELLA RESISTENZA A TRAZIONE

– INFRAGILIMENTO E FORMAZIONE DI PRECIPITATI

• PER OVVIARE A QUESTI PROBLEMI È NECESSARIO SOTTOPORRE IL MATERIALE AD UN TRATTAMENTO

TERMICO

ACCIAIO

TECNICHE DI SALDATURA

AUTOGENE

PER FUSIONE

CON GAS AD ARCO

ELETTRICO

PER PRESSIONE

– A RESISTENZA ELETTRICA

PER PUNTI A RULLI A

SCINTILLIO

ETEROGENE

SALDO

BRASAT

URE BRASATURE

DOLCI FORTI

ACCIAIO

TECNICHE DI SALDATURA

• AUTOGENE: IL METALLO BASE PRENDE PARTE, FONDENDO, ALLA FORMAZIONE DEL GIUNTO. SI PUÒ

AVERE O NON AVERE IL MATERIALE D’APPORTO

• ETEROGENE: IL METALLO BASE NON PRENDE PARTE ALLA FORMAZIONE DEL GIUNTO. IL MATERIALE

D’APPORTO È SEMPRE PRESENTE ED È DIVERSO DAL METALLO BASE PERCHÉ DEVE FONDERE A

TEMPERATURE INFERIORI ALLA TEMPERATURA DI FUSIONE DEL METALLO BASE.

ACCIAIO

TECNICHE DI SALDATURA

• PER FUSIONE: I PEZZI VENGONO UNITI ALLO STATO LIQUIDO. IN BASE A COME VIENE PRODOTTO IL

CALORE SI DISTINGUONO SALDATURE AD ARCO E A GAS.

• A PRESSIONE: I PEZZI VENGONO COLLEGATI NON ALLO STATO FUSO MA IN UNO STATO «PASTOSO».

TALE STATO VIENE RAGGIUNTO PER EFFETTO JOULE DAL PASSAGGIO DI CORRENTE ELETTRICA

ACCIAIO

TECNICHE DI SALDATURA

• SALDOBRASATURE: I LEMBI DEI PEZZI VENGONO PREPARATI CON CIANFRINATURE. IL METALLO D’APPORTO FONDENDO RIEMPIE IL CIANFRINO

COSTITUENDO IL CORDONE DI SALDATURA

• BRASATURE: I PEZZI DA SALDARE SONO SEMPLICEMENTE APPOGGIATI L’UNO ALL’ALTRO; LO

SPAZIO CAPILLARE RIMANENTE TRA I DUE LEMBI VIENE RIEMPITO DAL METALLO D’APPORTO FUSO (IN

PICCOLE QUANTITÀ)

ACCIAIO

TECNICHE DI SALDATURA

• PREPARAZIONE DELLE SUPERFICI: ELIMINAZIONE DI TRACCE DI OSSIDI, OLIO E GRASSO ATTRAVERSO

PASTE O POLVERI DIOSSIDANTI

ACCIAIO

TECNICHE DI SALDATURA

• SALDATURA CON GAS (OSSIACETILENICA): SI USA COME SORGENTE DI CALORE LA FIAMMA OTTENUTA

DALLA COMBUSTIONE DELL’ACETILENE CON L’OSSIGENO. LA FIAMMA VIENE PRODOTTA

ALL’ESTREMITÀ DI UN CANNELLO. L’OPERATORE DEVE ASSICURARSI DI MANTENERE LA FIAMMA IN

POSIZIONE TALE DA GARANTIRE UNA TEMPERATURA E UNA REATTIVITÀ CHIMICA ADEGUATA.

È ECONOMICA E CONSENTE DI REALIZZARE SALDATURE AUTOGENE O ETEROGENE. È MOLTO DIFFUSA

ACCIAIO

TECNICHE DI SALDATURA

ACCIAIO

TECNICHE DI SALDATURA

ACCIAIO

TECNICHE DI SALDATURA

• SALDATURA AD ARCO ELETTRICO CON ELETTRODO RIVESTITO: CALORE PER LA FUSIONE PRODOTTO DA

UN ARCO ELETTRICO CHE SCOCCA TRA UN ELETTRODO METALLICO E IL METALLO BASE.

CREA UN’ATMOSFERA PROTETTA CHE PRESERVA IL CORDONE DI SALDATURA DALLA CORROSIONE.

NON ADATTA PER SPESSORI LIMITATI (FORA LE LAMIERE), È ECONOMICA E ADATTA ANCHE PER PICCOLI CORDONI. È LA TECNICA PIÙ DIFFUSA.

ACCIAIO

TECNICHE DI SALDATURA

ACCIAIO

TECNICHE DI SALDATURA

• SALDATURA TIG (TUNGSTEN INERT GAS): SALDATURA AD ARCO ELETTRICO IN

ATMOSFERA INERTE PRODOTTA DALLA FUORIUSCITA DI ARGON O ELIO

DALL’ESTREMITÀ DELLA PISTOLA. L’ELETTRODO IN LEGA DI TUNGSTENO NON FONDE (TFUSIONE ELEVATA) MA È RICHIESTA UNA BACCHETTA DI MATERIALE D’APPORTO.

ACCIAIO

TECNICHE DI SALDATURA

• SALDATURA TIG (TUNGSTEN INERT GAS): CONSENTE DI REALIZZARE SALDATURE DI

ELEVATA QUALITÀ, ANCHE SU ELEMENTI DI RIDOTTO SPESSORE. È UNA TECNICA COSTOSA

E RISERVATA A MATERIALI E COMPONENTI PREGIATI.

ACCIAIO

TECNICHE DI SALDATURA

ACCIAIO

TECNICHE DI SALDATURA

• SALDATURA MIG (METAL INERT GAS): MOLTO SIMILE AL TIG; DIFFERISCE SOPRATTUTTO PER

IL FATTO DI AVERE UN ELETTRODO FUSIBILE CHE COSTITUISCE COSÌ ANCHE IL METALLO

D’APPORTO.

ACCIAIO

TECNICHE DI SALDATURA

ACCIAIO

TECNICHE DI SALDATURA

• SALDATURA IN ARCO SOMMERSO: MOLTO DIFFUSO NELLE SALDATURE IN SERIE,

PRESENTA UN ELETTRODO FONDENTE SIMILE AL METALLO BASE RICOPERTO DI RAME PER

MIGLIORARNE LA CONDUCIBILITÀ ELETTRICA. L’ELETTRODO È UN FILO AVVOLTO SU UNA

BOBINA.

ACCIAIO

TECNICHE DI SALDATURA

• SALDATURA IN ARCO SOMMERSO: L’ARCO ELETTRICO È RICOPERTO DA UNA SOSTANZA GRANULARE (ARCO SOMMERSO) CHE HA IL

COMPITO DI PROTEGGERE IL METALLO FUSO, LIMITARE LA VELOCITÀ DI RAFFREDDAMENTO

E REAGIRE CHIMICAMENTE CON LE IMPUREZZE DEL METALLO BASE TRASFORMANDOLE IN SCORIA.

ACCIAIO

TECNICHE DI SALDATURA

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TECNICHE DI SALDATURA

• IN FUNZIONE DEL TIPO DI GIUNTO, DELL’ELETTRODO E DELLA RESISTENZA DA OTTENERE, ESISTONO

PARAMETRI CHE INFLUENZANO LA SALDATURA:

• NUMERO DI PASSATE

• DIAMETRO DELL’ELETTRODO

• CLASSE DI QUALITÀ DELL’ELETTRODO

• INTENSITÀ DI CORRENTE E TENSIONE

• VELOCITÀ DEL FILO

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RESISTENZA DELLA SALDATURA

• IL PRINCIPIO GENERALE CHE GARANTISCE LA VALIDITÀ DI UNA SALDATURA È QUELLO DEL

RISPETTO DELLA RESISTENZA ALLO SNERVAMENTO.

• LA CONFORMITÀ È LEGATA A PROVE DI TRAZIONE O DI STRAPPO SU DI UN CAMPIONE CONTENENTE LA SALDATURA. È DISCREZIONE DEL D.L. ESEGUIRE IL

CONTROLLO, SE GIUDICATO OPPORTUNO.

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RESISTENZA DELLA SALDATURA

• UN GIUNTO A SOVRAPPOSIZIONE DEVE GARANTIRE UNA RESISTENZA A TRAZIONE ALMENO PARI AL 60%

DELLA RESISTENZA A ROTTURA DELL’ACCIAIO SALDATO

• UN GIUNTO A CROCE DEVE POSSEDERE UNA RESISTENZA ALLO STRAPPO ALMENO PARI AL 30%

DELLA RESISTENZA ALLO SNERVAMENTO DELL’ACCIAIO SALDATO

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RESISTENZA DELLA SALDATURA

• SOVRAPPOSIZIONE

• A CROCE