L’ACCIAIO

IN QUESTA LEZIONE VEDREMO:

1 - La definizione di “acciaio” come materiale edilizio

2 – il ciclo produttivo

3 – come di formano i prodotti in acciaio usati in

edilizia

4 - Proprietà fisiche e meccaniche principali

DEFINIZIONE E COMPOSIZIONE

+ Altri elementi = acciai basso legati (COR_TEN), acciaio legati (INOX)

COS’è l’ACCIAIO?

L’ACCIAIO è una lega FERRO – CARBONIO (Fe – C)

Non proprio come la lega nord..

Il carbonio C non supera il 2% - se il carbonio supera il 2% la lega viene chiamata GHISA. Acciaio e Ghisa hanno differenti proprietà.

IL CICLO PRODUTTIVO

La produzione dell’acciaio avviene in uno speciale forno detto Altoforno, tramite la fusione ad alte temperature (1900°C) di minerali ferrosi e/o rottami.

IL CICLO PRODUTTIVO

La ghisa viene trasformata in acciaio tramite un processo di decarburazione (= riduzione del tenore di carbonio) detto conversione della ghisa. La ghisa fusa viene posta all’interno di contenitori detti convertitori e tramite l’introduzione di aria o ossigeno in pressione viene asportato il quantitativo di carbonio in accesso sotto forma di CO2 (anidride carbonica).

La loppa, viene ad oggi recuperata, utilizzata come:

•materia prima per la produzione di isolanti termoacustici

•come aggregato per la produzione di calcestruzzi leggeri (a posto del pietrisco)

•come materia prima per la produzione di cemento (cemento alla loppa).

FORMATURA DEI PRODOTTIL’acciaio viene colato in stampi e danno luogo a “semilavorati” che poi verranno modificati per dare forma al prodotto finale.

PROFILATI LAMINATI A CALDO: sono travi d’acciaio prodotte per laminazione a caldo

IPE HE a – b – m ANGOLARI UPN

FORMATURA DEI PRODOTTILAMIERE: Possono essere divise in lamiere semplici (spessori 3 mm – 40 mm), lamiere sottili, lamiere grecate

FORMATURA DEI PRODOTTI

BARRE PER CEMENTO ARMATO: sono barre a sezione circolare con diametro (sempre numero pari) che va da 6mm a 30 mm e vengono annegate nel calcestruzzo. Presentano sulla superficie delle scanalature che migliorano l’aderenza tra l’acciaio e il calcestruzzo.

PROPRIETA’ DELL’ACCIAIO

Le principali proprietà dell’acciaio sono:

massa volumica – densità: per l’acciaio vale 7850 kg/m3.

Resistenza meccanica:L’acciaio tra i materiali presenti in tecnologia, presenta una buona resistenza meccanica. Essa viene misurata tramite la prova di trazione; attraverso la prova a trazione viene misurata anche la rigidezza del materiale e la sua duttilità

E = 2.100.000 daN/cm2.

PROPRIETA’ DELL’ACCIAIO

Durezza: Viene valutata misurando l’impronta che un corpo di dimensioni standard (penetrometro) lascia su un campione di materiale. Esistono vari metodi di prova (Brinell, Vickers, Rockwell) che differiscono essenzialmente dalla forma del penetrometro.

Resistenza a fatica: importate proprietà per le costruzioni soggette a carichi “ciclici” variabili nel tempo (es ala di un aereo).

Resistenza a fuoco:Sebbene l’acciaio sia incombustibile, superati i 300°C il materiale diminuisce sensibilmente la sua resistenza meccanica

ResilienzaÈ il lavoro (energia) necessario per rompere un provino standard.

È un buon conduttore – reazione di Ossidazione = CORROSIONE

Fonti e materiale per approfondimento:

Libo di testo UNITA’ 7 pagg 187 – 208

http://www.itisdonegani.it/sitosteel/Lavorazione%20dell'acciaio/altoforno.html

http://www.itisdonegani.it/sitosteel/Lavorazione%20dell'acciaio/altoforno.html