Acciaio dolce: Tutti i dettagli spiegati

L'acciaio a basso tenore di carbonio è anche identificato come acciaio dolce. Oggi, ovunque ti trovi, alla guida di un'auto, utilizzando un elettrodomestico da cucina, o fare una passeggiata in una città moderna: sei circondato da oggetti realizzati in acciaio dolce. In questo articolo, vedremo perché l'acciaio dolce è così popolare, guarda le sue caratteristiche, i suoi usi, come può essere prodotto, e le qualità più popolari oggi disponibili sul mercato.

Cos'è l'acciaio dolce?

L'acciaio dolce è un tipo di acciaio al carbonio che normalmente ha un basso contenuto di carbonio. Generalmente, contiene un contenuto di carbonio nell'intervallo di 0.05% E 0.25%. Queste leggere aggiunte lo rendono più malleabile e più facile da lavorare rispetto agli acciai ad alto tenore di carbonio, pur possedendo allo stesso tempo una resistenza alla trazione relativamente elevata. Perciò, è spesso usato nella costruzione, l'industria automobilistica, e nella realizzazione di macchinari.

Tavolo: Proprietà chiave dell'acciaio dolce

Le proprietà dell'acciaio dolce sono suddivise in chimiche, fisico, e categorie meccaniche, che lo rendono unico per le sue applicazioni.

Proprietà fisiche	Proprietà chimiche	Proprietà meccaniche
Densità: 7.85 g/cm³	Contenuto di carbonio: 0.05% – 0.25%	Resistenza alla trazione: 400-550 MPa
Punto di fusione: 1450°C-1800°C	Contenuto di ferro: 98.0% – 99.0%	Forza di snervamento: 250 MPa
Conduttività elettrica: 10.4 x 10^6 S/m	Manganese: 0.4% – 0.7%	Durezza (Brinell): 120-170 HB
Conduttività termica: 51.9 W/m·K	Zolfo: ≤ 0.05%	Allungamento (Duttilità): 15-20%
Proprietà magnetiche: Ferromagnetico	Fosforo: ≤ 0.04%	Modulo di elasticità: 200 GPa

Elenco di alcuni dei gradi di acciaio dolce più utilizzati sul mercato

L'acciaio dolce è disponibile in diversi gradi. Ogni tipologia è leggermente diversa dall'altra per soddisfare un'esigenza specifica. I gradi più comuni includono:

1. ASTM A36

ASTM A36 è uno dei gradi di acciaio dolce più utilizzati oggi nelle industrie. Ha un'eccellente formabilità e viene impiegato in usi edili come travi e lamiere strutturali. Inoltre, è relativamente facile da fabbricare e può essere facilmente saldato con qualsiasi metodo ordinario.

2. EN1A

EN1 è ottimale per la produzione di prodotti piccoli e accurati come viti e elementi di fissaggio grazie alla sua elevata lavorabilità. Mentre ha una resistenza alla trazione relativamente bassa, è facile da lavorare e formare.

3. S275

L'acciaio dolce S275 viene impiegato per diversi scopi strutturali, ad esempio nella costruzione di ponti, ed edifici tra gli altri. Rispetto all'ASTM A36, S275 ha più resistenza e quindi può essere utilizzato nelle costruzioni di ingegneria civile.

4. S355

S355 è noto come acciaio strutturale. Tipicamente, disponibile in grandi quantità nella regione europea. Offre una maggiore resistenza alla trazione rispetto ad altri gradi di acciaio dolce ed è quindi adatto per strutture come le gru, cornici, e strutture offshore.

Questi gradi vengono selezionati in base alle necessità dell'applicazione, questa potrebbe essere una forza maggiore, migliore formabilità, o migliore lavorabilità.

Usi dell'acciaio dolce in diversi settori

L'acciaio a basso tenore di carbonio è indicato anche come acciaio dolce ed è ben noto per la sua versatilità e convenienza, nonché per la sua durezza e resistenza. Ecco uno sguardo approfondito su come viene utilizzato l'acciaio dolce in vari settori tecnici:

1. Edilizia e infrastrutture

MS è uno dei materiali più utilizzati in edilizia per la sua duttilità, facilità di fabbricazione, e la forza può facilmente sopportare carichi e sollecitazioni.

• Travi e pilastri strutturali: Nei grattacieli e nei ponti, le travi e le colonne strutturali sono costituite da acciaio dolce. È malleabile e quindi può sopportare e distribuire bene i carichi mantenendo così la stabilità e la solidità delle strutture.
• Barre di rinforzo (Armature): Si tratta di barre in acciaio dolce che vengono posizionate all'interno del calcestruzzo per aumentare la resistenza alla trazione e ridurre al minimo la possibilità di fessurazioni. Il legame tra acciaio e cemento è molto forte, rendendo le strutture in cemento armato molto durevoli.
• Strutture saldate: L'acciaio dolce offre un'elevata saldabilità, e questo rende possibile la creazione di numerose strutture e giunti nella costruzione sia di abitazioni che di entità commerciali.

2. Industria automobilistica

L'acciaio dolce viene utilizzato nella produzione automobilistica per produrre componenti resistenti ma relativamente economici necessari nella produzione di automobili.

• Telaio e pannelli della carrozzeria: L'acciaio dolce ha una migliore formabilità per produrre telai e pannelli della carrozzeria del veicolo resistenti e allo stesso tempo leggeri. Ciò contribuisce a migliorare la sicurezza e le prestazioni dei veicoli su strada, garantendo allo stesso tempo che i costi di produzione rimangano bassi.
• Sistemi di scarico: Questo materiale può resistere alle alte temperature e può essere facilmente lavorato e questo lo rende adatto alla produzione di sistemi di scarico che solitamente sono rivestiti per resistere alla corrosione.
• Componenti del motore: Staffe e supporti in acciaio dolce vengono utilizzati per i gruppi motore poiché devono sostenere strutture e supportare le operazioni in condizioni diverse.

3. Produzione di condotte

L'acciaio dolce è considerato ideale da utilizzare nella costruzione di sistemi di tubazioni grazie alla sua resistenza e flessibilità, soprattutto quando si tratta di pressione.

• Oleodotti e gasdotti: Il materiale viene applicato nella costruzione di condotte per il trasporto di petrolio e gas naturale su grandi distanze. Due di queste proprietà, vale a dire la capacità del materiale di resistere alle pressioni interne e la sua saldabilità sono importanti per l'integrità della tubazione.
• Sistemi idrici e fognari: Le tubazioni in acciaio dolce vengono utilizzate nei sistemi municipali di approvvigionamento idrico e fognario. Questi tubi vengono comunque rivestiti per migliorarne le caratteristiche anticorrosive e per aumentarne la durata di servizio.

4. Costruzioni navali e applicazioni marine

L'acciaio dolce è ampiamente utilizzato nell'industria della costruzione navale per la sua resistenza, e capacità di resistere agli urti.

• Scafi di navi: Gli scafi delle grandi navi e delle petroliere sono realizzati in acciaio dolce e questo per fornire la rigidità necessaria per i lunghi viaggi in mare.
• Ponti e paratie delle navi: Questo materiale viene utilizzato per realizzare paratie e ponti dove sono previste sollecitazioni ed esposizione agli ambienti marini.

5. Energia e produzione di energia

L'acciaio dolce è ampiamente utilizzato nel settore dell'energia e dell'energia poiché le sue caratteristiche corrispondono ai requisiti delle apparecchiature utilizzate in questo settore.

• Turbine eoliche: Le pale delle turbine eoliche sono normalmente costruite utilizzando acciaio dolce poiché sono alte e sopportano carichi considerevoli.
• Torri di trasmissione elettrica: Le torri di trasmissione da utilizzare per il trasporto di cavi pesanti per la distribuzione elettrica sono realizzate in acciaio dolce.
• Infrastruttura della centrale elettrica: Caldaie, condutture, e altri apparati utilizzati nelle centrali elettriche sono realizzati in acciaio dolce per la loro resistenza alle alte temperature.

Conclusione

L'acciaio a basso tenore di carbonio è anche noto come acciaio dolce. Ha la combinazione desiderabile di proprietà ed è spesso utilizzato nella costruzione, settore automobilistico, e industrie di macchinari. È quindi importante conoscerne le proprietà, i diversi gradi, e usi dell'acciaio inossidabile. In modo che possano essere prese le decisioni appropriate riguardo al suo utilizzo nei progetti. Quando si tratta di elementi strutturali e oggetti di uso quotidiano, l’acciaio dolce rimane il materiale di riferimento nelle odierne linee di produzione.

Domande frequenti

Q1. Qual è la differenza tra acciaio dolce e acciaio ad alto tenore di carbonio?

L'acciaio dolce ha un contenuto di carbonio compreso tra 0.05% A 0.25 %. Ma l'acciaio ad alto tenore di carbonio ha un range di carbonio da 0.6% A 1.5%. Questa differenza ha un impatto sulle loro caratteristiche. L'acciaio dolce è più flessibile, facilmente saldabile, e forgiato. L'alto contenuto di carbonio contiene un'elevata resistenza alla trazione ed è più soggetto a fratture.

Q2. Come si arrugginisce l'acciaio dolce??

L'acciaio lieve arrugginisce. Perché contiene ferro che si combina con l'ossigeno e l'umidità. Si presenta nell'ambiente formando strati di ossido di ferro. Acciaio dolce, d'altra parte, è protetto dalla ruggine mediante verniciatura, oliatura, o mediante l'applicazione di altri rivestimenti.

Q3. È possibile trattare termicamente l'acciaio dolce?

SÌ, l'acciaio dolce può essere trattato termicamente. Tuttavia, i cambiamenti nelle proprietà osservati non sono molto significativi rispetto all'acciaio ad alto tenore di carbonio. Può essere reso più lavorabile utilizzando metodi come la ricottura. Inoltre, può essere reso più duro in superficie utilizzando processi come la cementazione.

Q4. L'acciaio dolce può essere utilizzato in applicazioni ad alta sollecitazione?

L'acciaio dolce è particolarmente utile per usi strutturali e meccanici. Tuttavia, potrebbe non essere adatto per usi sottoposti a sollecitazioni elevate dove è richiesta una resistenza alla trazione o una durezza molto elevata. In tali circostanze, vengono utilizzati acciai legati o ad alto tenore di carbonio.

Q5. Cosa succede all'acciaio dolce quando viene saldato?

L'acciaio dolce ha una bassa percentuale di carbonio e quindi è facile da saldare. La saldatura non ha un impatto importante sull'acciaio dolce. Se eventuali cambiamenti nelle proprietà del materiale vengono influenzati solo leggermente.

Contattaci per maggiori informazioni.