3 - IL FERRO E LE SUE LEGHE

IL FERRO

Che cos'è il ferro?

Il ferro è uno dei metalli più diffusi e abbondanti in natura ed è il più importante nell'industria. Allo stato puro il ferro non è praticamente utilizzato, mentre sono largamente impiegate le leghe di ferro-carbonio. Il metallo che nel linguaggio comune viene definito ferro, è in realtà un acciaio a basso tenore di carbonio (acciaio dolce).

Quali sono le leghe del ferro?

Come si estrae il ferro?

LA GHISA

Che cos'è la ghisa?

La ghisa è una lega di ferro e carbonio, in cui la percentuale di carbonio varia dal 2% al 4%; inoltre può contenere piccole percentuali di silicio, manganese, zolfo e fosforo.

Quali sono le proprietà della ghisa?

L'ACCIAIO

Che cos'è l'acciaio?

L'acciaio è una lega di ferro e carbonio che contiene una percentuale di carbonio inferiore al 2%, più piccole quantità di altri elementi come silicio, manganese, zolfo e fosforo.

Quali sono le proprietà dell'acciaio?

Come si possono classificare gli acciai?

Gli acciai si classificano in comuni e speciali.

Gli acciai comuni o ordinari si classificano in base al contenuto di carbonio (acciaio dolce, acciaio armonico). Una maggiore percentuale di carbonio determina un aumento della resistenza e della durezza e una diminuzione dell'allungamento.

Gli acciai speciali contengono, oltre il ferro e il carbonio, anche altri elementi di lega che conferiscono nuove proprietà fisiche, chimiche, meccaniche e tecnologiche. I principali elementi sono: cromo, cobalto, manganese, molibdeno, nichel, silicio, titanio, tungsteno, vanadio. Fra i numerosissimi acciai speciali ricordiamo gli acciai inossidabili (inox), che contengono cromo e nichel. La loro caratteristica più importante è la resistenza alla corrosione.

Come si produce l'acciaio?

La materia prima per la produzione dell'acciaio sono la ghisa madre (proveniente dall'altoforno), il rottame di ferro (derivato da recuperi civili e industriali) e le ferroleghe (contenenti silicio, manganese, cromo, e ne migliorano le caratteristiche). La trasformazione della ghisa madre in acciaio è detta affinazione e consiste nel ridurre il contenuto di carbonio e delle impurità.

Per quali scopi viene utilizzato l'acciaio?

ATTIVITA' 3.2 - L'utilizzo dell'acciaio