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LAVORO
MULTIMEDIALE
di
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FRANCESCO SCARAMUCCI
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GIUGNO 2011
Scaramucci Francesco
Per leghe semilavorate, si intendono tutte quelle leghe
che hanno già subito una lavorazione che le ha portate
ad assumere forme diverse, come lamine, fili, barrette,
ecc.
un componente principale delle leghe semilavorate è
l’Acciaio
L’acciaio è una lega a base di ferro e carbonio (con una
percentuale di carbonio inferiore a 2,06%).
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Gli acciai si possono distinguere in:
Acciai comuni (o semplici)
Acciai speciali (o legati)
Con il termine acciai comuni si intendono quegli acciai che
contengono principalmente Fe, C e piccole quantità di S, P, Mn e Si.
La presenza di questi elementi è frutto di impurità del minerale
ferroso o di una casuale introduzione durante il processo di
produzione.
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Fra tutte le impurità presenti negli acciai le più dannose sono quelle
dello zolfo e del fosforo.
Lo zolfo forma un eutettico che si deposita lungo il bordo dei grani
cristallini compromettendo la lavorabilità a caldo e le proprietà
meccaniche.
Il fosforo che provoca un’alterazione del reticolo cristallino
dell’acciaio, causando una diminuzione della plasticità, un aumento
del limite elastico e del carico di rottura , riducendo la lavorabilità a
freddo.
Gli acciai comuni si possono suddividere (in
base alla concentrazione di carbonio) in:
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Acciai extraduri ( % di C maggiore di 0,75%)
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Acciai duri ( % di C compresa tra 0,50 - 0,75 %)
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Acciai semiduri (% di C compresa tra 0,25 – 0,50 %)
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Acciai dolci( % di C compresa tra 0,15 – 0,25%)
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Acciai extradolci ( % di C minore di 0,15%)
Per acciai speciali si intendono acciai che, oltre a
contenere Fe e C, contengono anche quantitativi non
trascurabili di altri materiali, introdotti al fine di
ottenere determinate caratteristiche nella lega.
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Gli acciai speciali vengono classificati in base al
loro impiego e alla loro capacità di resistenza
nei confronti delle sollecitazioni esterne in:
Acciai di uso generale
Acciai da costruzione di uso speciale
Acciai per utensili
Acciai inox ( ferrosi, martensitici, austenitici)
Acciai per usi specifici
Il ferro è l’elemento base di tutti gli acciai e ne
determina tutte le principali proprietà.
Il ferro presenta diverse forme allotropiche (forme
cristalline), pertanto anche gli acciai sono
caratterizzati da forme allotropiche diverse.
Le forme allotropiche presentate dal ferro allo
stato solido sono le seguenti:
 Ferro α
 Ferro γ
 Ferro δ
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Ferro α ( ferro alfa-magnetico): presenta una struttura cubica a
corpo centrato. È ferromagnetico ( magnetizza facilmente) fino a
768°C (detto “punto di curie”), da 768°C a 907°C passa dal
comportamento ferromagnetico a quello paramagnetico (non
magnetizza). Il ferro paramagnetico è anche detto ferro β.
Ferro γ (ferro gamma): presenta una struttura cubica a facce
centrate, è stabile tra 907°C e 1400°C. presenta una disposizione
delle particelle atomiche più compatta rispetto a quella del ferro α.
Ferro δ (ferro delta): presenta una struttura cubica a corpo
centrato, è stabile dai 1400°C a 1537°C (temperatura di fusione del
ferro).
Le varie forme allotropiche del ferro presentano una diversa
solubilità nei riguardi del carbonio. Tutte le soluzioni solide che si
formano tra il C e il Fe sono di tipo interstiziale, ciò consente agli
atomi di C di disporsi negli spazi vuoti del reticolo cristallino del
Fe.
Alle soluzioni di carbonio nel ferro α si dà il nome di ferrite; in
quelle del ferro δ si dà il nome di ferrite δ, mentre nel ferro γ si da
il nome di austenite.
Le leghe Fe–C contenenti una percentuale di C inferiore al 2,06%
vengono dette acciai, mentre quelle che hanno una percentuale
superiore al 6,67% vengono chiamate ghise.
La soluzione solida che presenta una percentuale di carbonio pari
al 6,69%, origina un composto detto cementite (Fe3C).
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Come si può vedere dal diagramma Fe-C, le
temperature più significative durante i
trattamenti termici dei sistemi Fe-C sono:
723°C temperatura di formazione della perlite.
768°C temperatura di trasformazione da ferro α
a ferro β.
1400°C temperatura alla quale avviene la
trasformazione dal ferro γ al ferro δ.
1537°C temperatura di fusione del ferro.