Cos’è l’acciaio calmato?

L’acciaio calmato viene lavorato in forni o convertitori e viene colato in lingotti (speciali stampi in ghisa), dove si raffredda e solidifica. Quando colato in lingotti e il contenuto di ossido di ferro è troppo elevato, l’acciaio presenta il fenomeno della “ebollizione”, che porta alla produzione di inclusioni gassose come difetti strutturali. La quantità di ossigeno deve essere ridotta ai limiti accettati dal processo di solidificazione. Questo viene fatto disossidando l’acciaio (noto anche come calma dell’acciaio). Per ottenere acciai con caratteristiche di resistenza e tenacità superiori vengono aggiunti elementi disossidanti tra cui manganese, silicio e alluminio. La calmazione aumenta il prezzo di costo del 10-15%.

A seconda del grado di disossidazione gli acciai si possono dividere in tre categorie, simboleggiate dalle lettere:

n – acciaio non calmato;

s – acciaio semicalmato;

k – acciaio calmato.

Un acciaio non calmato è quello in cui il contenuto di ossigeno è ridotto. Tanto da consentire, in una certa misura, la reazione di ossidazione del carbonio, dopo la colata in lingottiera. Disossidazione con manganese, silicio, alluminio, ecc. è insufficiente nel caso dell’acciaio non calmato (n). Nella composizione chimica di questi acciai è presente carbonio tra 0,04 – 0,09%, silicio tra 0,005 – 0,002% e manganese tra 0,25 – 0,04%. A causa del ridotto consumo di disossidanti, questi acciai sono più economici di quelli calmati e presentano un’elevata plasticità.

Gli acciai semicalmati rappresentano una variante intermedia tra gli acciai non calmati e quelli calmati. La presenza di carbonio varia tra 0,15 – 0,25%, silicio tra 0,01 – 0,1% e manganese tra 0,85 – 1,2%. Le proprietà di resistenza hanno valori compresi tra quelli dell’acciaio calmato e quello non calmato.

L’ACCIAIO CALMATO (K) È COMPLETAMENTE DISOSSIDATO

Dopo averlo colato nei lingotti, l’ebollizione dell’acciaio si interrompe perché la quantità di ossigeno è troppo bassa. La disossidazione viene effettuata con manganese, silicio, alluminio e altri disossidanti. L’acciaio calmato, quello più comunemente utilizzato, ha un contenuto di carbonio compreso tra 0,04 e 0,6%, di silicio tra 0,15 e 0,50% e di manganese tra 0,6 e 1,6%. Questo tipo di acciaio ha una buona qualità, una struttura omogenea e buone caratteristiche di resistenza, ma ha una bassa plasticità.

Calmare o disossidare l’acciaio viene solitamente effettuato con due metodi:

1. Disossidazione per precipitazione;

2. Disossidazione per diffusione.