Acciaio

Dai ferri da stiro alle navi, dalle ferrovie agli edifici, dalle pipeline per il trasporto di petrolio e gas agli impianti idraulici industriali, l'acciaio fa parte della nostra vita. Ma che cos'è questo materiale? Perché ne utilizziamo così tanto?

L'acciaio è una lega di ferro e carbonio, che si declina in quasi 3500 varietà. Tutte sono resistenti, durevoli e riciclabili infinite volte, grazie alle loro differenti composizioni chimiche, i vari trattamenti e le diverse lavorazioni. Ogni tipologia della famiglia presenta caratteristiche leggermente diverse, facendo dell'acciaio un materiale adattabile alle più svariate e particolari applicazioni.

Utilizzato sin dal Neolitico con il nome di ferro, l'acciaio è diventato il materiale che conosciamo oggi tra il Settecento e l'Ottocento, con le rivoluzioni industriali. Nel tempo, perfezionando nuove conoscenze scientifiche e tecnologiche, le tecniche per lavorarlo si sono evolute e differenziate. Anche oggi la ricerca continua, per rispondere alle innumerevoli esigenze progettuali e di mercato. In questa sala potete scoprire due processi di lavorazione dell'acciaio che sono stati rivoluzionari: uno per la produzione in continua di nastri sottili, l'altro per la produzione di tubi senza saldatura.

tuffante

Arvedi, Giovanni / VESUVIUS -Soluzioni avanzate per i materiali refrattari giugno 2024 Il tuffante è l'ugello in materiale refrattario che permette di inserire l'acciaio liquido proveniente dalla paniera nella lingottiera. Questo tuffante è il modello ARVEDI_B2.ECR_ Vers.B - nella configurazione con transizione para-conica (Codice BF88299) prodotto dalla ditta VESUVIUS -Soluzioni avanzate per i materiali refrattari - nello stabilimento di Skawina, Polonia. Come tutti i modelli che lo hanno preceduto, esso è frutto di approfonditi studi di fluidodinamica dell'acciaio liquido. In particolare, questo modello è realizzato in allumina grafitata pressata isostaticamente e ossidi di zirconio per la parte terminale (ossia la parte "tuffata" sotto il menisco dell'acciaio liquido). Entrambi sono materiali ceramici refrattari ad alta tecnologia, ma il secondo mostra anche alta resistenza alla temperatura, necessaria per poter resistere alla lunghe ore di lavoro nell'acciaio liquido e nelle polveri di copertura fuse. Un tuffante rimane sulla linea di produzione per un massimo di 14 ore (equivalenti ad una sequenza di lavoro in continua), durante le quali esso si usura in maniera progressiva per via del contatto prolungato con l'acciaio liquido - che scorre al suo interno e ne sommerge la parte terminale esterna - fino a raggiungere uno spessore non più sufficiente a sostenere il passaggio dell'acciaio (Venturini, 2024). Questo tuffante in particolare è nuovo di fabbrica, perché, per quanto appena detto, è impossibile preservare l'integrità di un tuffante durante il suo utilizzo.. Il Sistema Lingottiera - costituito dalle piastre di rame della lingottiera, dal tuffante e dal freno elettromagnetico - è uno dei fattori essenziali della Tecnologia Arvedi ESP, grazie alla quale vengono integrate le fasi di colata e laminazione in un unico impianto (Arvedi 2008), con un grandissimo risparmio di tempo, spazio, e risorse come l'acqua e l'energia. Prima dell'invenzione della colata continua, infatti, le lingottiere erano semplici forme statiche in cui colare e lasciare raffreddare il metallo per ottenere un lingotto, che veniva poi trasportato nel luogo di lavorazione, nuovamente riscaldato fino ad essere reso malleabile, e infine trasformato prima in semilavorati e poi in prodotti finiti. Il Sistema Lingottiera, invece, permette di inviare direttamente verso la fase di laminazione l'acciaio in uscita dalla colata continua, completamente solidificato in forma di bramma sottile e con una temperatura a cui il materiale è ancora malleabile. IGB-20504