Acciaio, Materiali e elementi costruttivi

Acciaio

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Acciaio!

Con il termine metalli (in greco metallon = miniera) vengono definiti quegli elementi chimici i cui atomi si uniscono tra loro in una struttura cristallina con elettroni liberi.

Questo particolare legame metallico spiega tutte le proprietà fisiche, come ad esempio l'elevata densità e rigidità, l'alto punto di fusione e la buona conducibilità termica ed elettrica.

Costruttivi Raimondi

Solo i cosiddetti metalli nobili (oro, argento, platino) compaiono in natura in forma pura.

I metalli utilizzati in edilizia (ad esempio ferro, alluminio, rame) vengono trasformati da Elementi Alberto minerali attraverso diversi processi di preparazione prima di venir trattati negli altiforni.

I metalli possono essere totalmente reinseriti nel processo produttivo senza alcuna perdita di qualità per il prodotto. La quota di riutilizzo per i materiali raccolti è di circa il 90% e per Ed-Arch Materiali l'acciaio si raggiunge quasi il 100%.

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Mattatoio, G. Ersoch, Roma 1890 Centro Congressi EUR, M. Fuxas, Roma 2013

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Classificazione

In base alla densità si distinguono:

• Metalli pesanti (>4500 kg/m³) Costruttivi
• Metalli leggeri (<4500 kg/m³) Raimondi Elementi Alberto

La differenziazione tra metalli ferrosi e non ferrosi evidenzia la grande importanza del ferro e delle sue leghe rispetto ai restanti materiali.

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Classificazione

Il ferro è il metallo più utilizzato al mondo. Il ferro grezzo contiene circa il 4% di carbonio ed è fragile, si ossida facilmente e mostra una minore resistenza. Per questi motivi viene usato raramente e non esiste in forma commerciale.

Costruttivi

Sue caratteristiche sono: Raimondi

• Peso specifico 7.87 g/cm³ Elementi Alberto
• Punto di fusione 1536°C

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Leghe del ferro

I prodotti derivati dalla lavorazione del minerale di ferro sono le due famiglie di leghe del ferro: Ghisa o Acciaio.

Costruttivi

I componenti principali di queste due leghe sono: Raimondi

Ferro Carbonio Elementi Alberto

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Le differenze percentuali del loro rapporto condizionano le caratteristiche e le qualità dei prodotti finiti.

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Definizioni

In base alla Norma UNI EN 10020/89 esiste un valore limite della percentuale 2% di Carbonio in Lega che permette di distinguere l'acciaio dalla ghisa:

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• Con un alto tenore di carbonio elevato prodotti duri e fragili.
• Con un basso tasso di Carbonio prodotti lavorabili e dal comportamento Elementi plastico.

Alberto Ed

Acciaio = Fe + C carbonio < 2%

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Il tenore di carbonio negli acciai raramente supera lo 1,2%, è generalmente riscontrabile tra 0,06% e 0,4% Architettura

Ghisa = Fe + C carbonio > 2%

Il tenore di carbonio nelle ghise è generalmente compreso tra il 2% e il 6% (2,5%-4%)

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Proprietà

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Un'altra caratteristica dei metalli è quella di essere sottoposti a fusione e miscelazione con altri metalli, finalizzata a costituire delle leghe.

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Proprietà

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Prova di trazione a rottura di una barra di acciaio

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Proprietà

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Diagramma di Hook dell’acciaio

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Comportamento al fuoco

I metalli non sono combustibili, tuttavia alle temperature elevate perdono la loro rigidità. Modulo elastico e limite di snervamento diminuiscono, il metallo si deforma.

Costruttivi

Per l'acciaio la temperatura limite a seconda della sezione del profilo è di circa 500-600 °C. Raimondi

Per proteggere le persone dal cedimento dell’elemento in caso di incendio, per le strutture in acciaio sono previsti interventi a tutela (dispositivi di spegnimento o rivestimento, riempimento e Elementi Alberto ricoprimento in materiali non combustibili).

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Proprietà

Corrosione

Per corrosione si definisce la reazione chimica o elettrochimica di un materiale. I metalli si Costruttivi ossidano in presenza di un'elevata umidità dell’aria o per il contatto con sostanze umide o tra metalli diversi in presenza di elettroliti.

Raimondi

Per proteggere gli elementi di fabbrica dalla corrosione si distinguono due procedimenti di base: protezione attiva (strutture che offrono la minima superficie di attacco alla corrosione) Elementi Alberto

Protezione passiva (rivestimenti metallici e non metallici, vernici, rivestimenti a polvere, smalti, plastica, zincatura) Ed-Arch Materiali Architettura

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Malleabilità

Elementi Alberto

La malleabilità è l'attitudine del materiale a essere trasformato in Ed-Arch Materiali lamine mediante lavorazioni a caldo o a freddo, senza che avvengano screpolature o rotture.

Architettura

I materiali malleabili, vengono spesso sottoposti a laminazione e fucinatura, hanno elevato allungamento, bassa durezza, bassa resistenza a trazione.

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Duttilità

La duttilità è l'attitudine dei materiali ad essere trasformati, tramite il Costruttivi processo di trafilatura, in fili.

Questi materiali vengono tirati Raimondi attraverso un foro calibrato, in tal Elementi modo da ottenere fili di vari diametri. Alberto

Questi materiali devono avere elevato allungamento, alta resistenza a Ed-Arch Materiali trazione e bassa durezza.

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Proprietà

Imbutibilità

L'imbutibilità è l'attitudine di un materiale a essere deformato a Costruttivi freddo attraverso uno Raimondi stampaggio profondo, senza screpolarsi o rompersi.

Elementi Alberto

I materiali imbutibili, sono anche malleabili, e caratterizzati da Ed-Arch elevato allungamento Materiali Architettura

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Proprietà

Estrudibilità

È l'attitudine di un materiale che, tramite il Costruttivi processo di estrusione, Raimondi tende ad acquisire determinate forme, quando Elementi Alberto viene spinto attraverso un foro sagomato.

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