L'acciaio, una antica ricetta

in #technology5 years ago

Oggi voglio tornare a parlare di un argomento col quale ho a che fare quotidianamente per professione: il metallo. Per non addentrarmi troppo nel tecnico e rendere questa materia più leggera, farò un parallelismo tra la siderurgia e la cucina.

foto dell'autore

L'acciaio è senz'altro la lega metallica più pesante ma si distingue per le sue grandi proprietà meccaniche di resistenza.

In base alle percentuali degli elementi con cui è legato assume caratteristiche diverse, maggiore durezza o maggiore flessibilità, proprio come un piatto in cucina assume sapori e consistenze diverse a seconda degli ingredienti.

magnetite, minerale a più alta concentrazione di ferro
Immagine CCo

Il primo ingrediente per la produzione dell'acciaio è il ferro. Per renderlo lavorabile, una volta estratto, vuole liberato dell'ossigeno in esso contenuto, tramite fusione a 1500 gradi.

Una volta ottenuto il ferro nella sua forma lavorabile, è ora di aggiungere gli altri ingredienti, primo fra tutti e indispensabile per ottenere l'acciaio è il carbonio. La percentuale massima di carbonio per produrre un acciaio é il 2%, oltre questa percentuale si ottengono le ghise.

Gli altri ingredienti necessari, a seconda della tipologia di acciaio che si vuole ottenere, sono il titanio, il rame, il boro, il bismuto, il piombo.

Questa è la ricetta tradizionale ma esattamente come in cucina si possono ottenere varianti, aggiungendo ulteriori sostanze, per esaltare una qualità piuttosto che un'altra.

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Aggiungendo un pizzico di cromo, di nickel e di molibdeno si ottiene un acciaio di altissima qualità, caratterizzato da un'elevata tenacia e flessibilità.

Questa particolare lega viene utilizzata principalmente nel campo telaistico, in quanto grazie alle sue notevoli caratteristiche meccaniche è possibile ridurre spessori e sezioni, con un importante risparmio in termini di peso.

altoforno
Immagine CCo

Nel caso la percentuale di cromo e nickel sia compresa tra il 12% e il 35% si ottiene l'acciaio inossidabile. Proprio quello delle pentole che utilizziamo quotidianamente nelle nostre cucine. Ora rimanendo sempre in cucina, è giunto il momento di accendere il forno.

Per ottenere l'acciaio, però il nostro elettrodomestico non è il più indicato, è necessario raggiungere temperature elevatissime e soprattutto la fusione deve avvenire in atmosfera controllata, a bassa percentuale di ossigeno.

Questo processo avviene all'interno di un altoforno.

sfridi delle lavorazioni
foto dell'autore

Un aspetto dell'acciaio, che lo rende estremamente attuale, nonostante lo si produca già dalla seconda metà del diciannovesimo secolo, è la possibilità di riciclarlo, ottenendo, pur utilizzando
materiali di scarto, leghe di buona qualità.

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