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SISTEMA DI DESIGNAZIONE
DEGLI ACCIAI
Ing. PIATTI MARISA
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SOMMARIO
• Acciai– classificazione– definizioni
• Normative ed enti (cenni)• Norma italiana UNI EN 10027
– designazione alfanumerica (parte 1a)– designazione numerica (parte 2a)
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CLASSIFICAZIONE• Controllo tecniche produttive
– acciai di BASE (Rs, no T.T., no legati)
– acciai di QUALITA’( propr fisico/mecc no R (saldab. Tenacità), T.T. o no, HSLA)
– acciai SPECIALI (T.T, legati o no)
• Composizione– acciai non legati (% elem in lega < limite norma
propr. No dipendono da elem in lega)
– acciai legati ((% elem in lega > limite norma) basso legati < 5% alto legati >5%) NB limite norma dipende da elem. Es. Al < 0.1%, Cr e Ni <0.3%
• Proprietà– resistenza corrosione
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• Applicazione– uso generale
» base» qualità
– speciali da costruzione» da bonifica» autotempranti» da cementazione» da nitrurazione» per molle
– per cuscinetti
CLASSIFICAZIONE
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• Applicazione– da utensile
» rapidi» per lavorazioni a freddo» per lavorazioni a caldo
– inox» austenitici» ferritici» duplex» martensitici» pH» per getti
CLASSIFICAZIONE
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NORMATIVE
• ENTI– UNI per Italia– AISI e ASTM per USA– DIN per Germania
• API enti controllo settori produttivi• normative dei singoli produttoriCiascuna norma ha criteri differenti per designare gli acciai
per cui bisogna sempre definire la norma di riferimento
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• GRUPPO 1: acciai definiti in base all’impiego e caratteristiche meccaniche o fisiche
• GRUPPO 2: acciai definiti in base alla composizione chimica
DESIGNAZIONE UNI EN 10027 parte 1a
E’ una designazione alfanumerica caratterizzata da:
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Simboloiniziale
GRUPPO 1: classificazione per impiego
+ Simboloimpiego
+ Caratteristichemeccaniche o
fisiche
G
acciaio per getti
S: impieghi strutturali
P: impieghi sotto pressione
E: costruzioni meccaniche
L: tubi
B: cemento armatoY: cemento armato
precompresso
RS min [N/mm2]
Potrebbe esserci un ulteriore simbolo a cura dell’organismo responsabile
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Simboloiniziale
+ Caratteristichemeccaniche o
fisiche
Fe +
Esempi: Fe 410 Pb
Fe E 355 Mn
Fe G 450
Fe 410 D
Fe 490-2
La norma UNI EN 10027 sostituisce la Uni EU 27.
G
acciaio per getti
R min [N/mm2]
Potrebbe esserci: lettera frattura fragile (A,B,C,D);cifra del grado qualitativo no frattura fragile (1,2,3); lettere per requisiti particolari
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GRUPPO 2: classificazione per composizione
Si divide in 4 sottogruppi:
2.1 acciai non legati con tenore di Mn < 1%
2.2 acciai non legati con tenore di Mn > 1%
acciai legati (no HS) con tenore di elementi in lega < 5%
2.3 acciai legati (no HS) con tenore di elementi in lega > 5%
2.4 acciai rapidi
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C
2.1 acciai non legati con Mn < 1%
+ %C * 100
Esempio: C40
G C
acciaio per getti
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G %C * 100
acciai per getti
%C * 100
2.2 acciai non legati con Mn > 1%acciai legati con % elementi in lega < 5%
+ Simboli elementi in
lega+ Concentrazione
degli elementi in lega
in ordine decrescente Moltiplicati per il
rispettivo fattore
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Fattore moltiplicativo
• Cr, Co, Mn, Ni, Si, W 4x• Al, Be, Cu, Mo, Nb, Pb, Ta, Ti, V, Zr 10x• Ce, N, P, S 100x• B 1000x
Esempi: 38 Cr Ni Mo 4-2-3
18 Ni Cr 16
G 90 Cr 4
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%C * 100
2.3 acciai legati con % elementi in lega > 5%
+ Simboli elementi in
lega
+ Concentrazione degli elementi
in lega
in ordine decrescente Senza il fattore
moltiplicativo
+
Esempi: X 8 Cr Ni 18-8
XG 15 Cr 13
X
X G
acciaio per getti
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HS
2.4 acciai rapidi
+ Concentrazione degli elementi
in lega
Nell’ordine: W, Mo, V, Co
Gli acciai super rapidi sono caratterizzati da 4 numeri: W, Mo, V, CoGli acciai rapidi e semirapidi sono caratterizzati da 3 numeri: W, Mo, V
Esempi: HS 7-4-2-5
HS 18-0-1
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Esempi acciai • USO GENERALE
– base Fe 410 (R 410 MPa) no aggiunta di microleganti• SPECIALI DA COSTRUZIONE
– da bonifica C40 – da cementazione 20 Cr Ni 4 (Cr =1% Ni non definito)– da nitrurazione 31 Cr Mo 12 (Cr =3% Mo non definito)– per molle 51 Cr Mo V 4 (Cr =1% Mo V non definiti)
• PER CUSCINETTI 100 Cr 6 (C =1% Cr =1.5%)• RAPIDI HS 18-0-1 HS 7-4-2-5 (rapidi/semirapidi 3 superrapidi 4)• INOX (normativa AISI)
– austenitici AISI 304 (18%Cr 8%Ni) AISI 316 (18%Cr 8%Ni 2.5% Mo)
– ferritici AISI 430 (17% Cr)– duplex 22-05 (22% Cr 5% Ni ha anche 2% Mo)– martensitici AISI 410 (13% Cr)
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Cenni normativa AISI
Acciai al C o basso legati
•sistema numerico di 4 o 5 cifre: le prime due individuano la classe di appartenenza dell’acciaio
•le ultime due (o tre) il tenore di C * 100
ESEMPIO: 10 acc solo C
25 acc al Ni 5%
ci può essere una lettera di prefisso per il processo di fabbricazione
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Cenni normativa AISI
Acciai legati ma soprattutto inox
•sigla a tre cifre ( con possibili aggiunte di lettere):
•la prima è la classe
ESEMPIO:2XX inox austenit Cr-Mn-Ni
3XX inox austenit Cr-Ni
4XX inox martens o ferritici Cr
5XX inox martens Cr medio
XX-X PH inox indurenti per precipitaz
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DESIGNAZIONE UNI EN 10027 parte 2a
E’ una designazione numerica.
E’ complementare alla UNI EN 10027/1
E’ caratterizzata da un numero fisso di cifre
1. XX XX(XX)
N° gruppo materiale 1 = acciaio
N° gruppo acciaio
(classe)
N° sequenza lega
N° tra parentesi = designazione fututra
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N° del gruppo• Acciai non legati
• Acciai legati
Base 1.00XX 1.90XX
Qualità 1.01XX 1.07XX1.91XX 1.97XX
Speciali 1.10XX 1.19XX
Qualità 1.08XX 1.98XX1.09XX 1.99XX
Speciali Acciai per utensili serie 2
Acciai diversi serie 3
Acciai inox serie 4
Acciai per impieghi strutturali, costruzioni meccaniche e apparecchi in pressione
serie 5-6-7-8