Acciai, Metallurgia e materiali non metallici

Acciai

Classificazione in base all'applicazione

• Acciai da costruzione ad uso generale
• Acciai speciali da costruzione
• Acciai inossidabili
• Acciai per utensili
• Acciai per usi particolari

Acciai da costruzione ad uso generale

Conseguenze dell'aumento delle caratteristiche tensili sulla tenacità

• Peggiorano la tenacità: aggiunte di carbonio e silicio, la formazione di precipitati
• Migliorano la tenacità: aggiunte di manganese e nichel, l'affinamento del grano cristallino

Acciai con crescente resistenza

• Acciai al C: Acciai al C-Mn (Mn segrega, in particolare per C elevato, originando struttura a bande)
• Acciai microlegati (aggiunte piccole percentuali di Nb, Ti, V che formano precipitati)

Acciai speciali da costruzione

Sono acciai utilizzati per la realizzazione di parti strutturali soggette a forti sollecitazioni. R​_m, limite elastico e di fatica elevati, tenacità e allungamenti a rottura P​_0.2 accettabili.

Si suddividono in 5 classi, ad ognuna delle quali corrispondono composizioni chimiche e ciclo di produzione con trattamenti ben definiti e caratteristiche meccaniche particolari. Queste 5 classi sono:

• Acciai da bonifica
• Acciai autotempranti
• Acciai per molle
• Acciai da cementazione
• Acciai da nitrurazione

Ciclo di lavorazione base

Rigenerazione:

1. Normalizzazione: (processo iper-critico) omogeneizzazione dei grani
2. Ricottura di lavorabilità: (processo sub-critico) si riduce la durezza senza modificare eccessivamente la struttura ottenuta tramite normalizzazione

Sgrossatura: viene eliminato metallo fino ad ottenere all’incirca le dimensioni finali

2. Tempra
3. Rinvenimento
4. Finitura
5. Lucidatura: solo per acciai da nitrurazione

Acciai da bonifica

Il ciclo di lavorazione è quello base degli acciai speciali da costruzione, ma per gli acciai da bonifica si ha: tempra + rinvenimento (600°C), 0,2 – 0,6 %C.

Acciai autotempranti

Acciai che prendono tempra raffreddandosi in aria.

Caratteristiche:

• 0,3 – 0,4 %C
• 5 < Ni+Cr+C < 7
• Trinv (temperatura di rinvenimento) = 180-200°C

Le curve CCT:

• Non devono essere spostate troppo a sinistra – la tempra in aria non porterebbe a struttura martensitica
• Non devono essere spostate troppo a destra – si rischierebbe di ottenere martensite anche con raffreddamenti in forno

Vantaggi: Durezza e caratteristiche tensili elevate anche a cuore, temprabilità notevole, limitate deformazioni durante trattamento termico rispetto ad acciai da c...