1. Carbonio (C). Il carbonio è l'elemento chimico più importante che influenza la deformazione plastica a freddo dell'acciaio. Maggiore è il contenuto di carbonio, maggiore è la resistenza dell'acciaio e minore è la plasticità a freddo. È stato dimostrato che per ogni aumento dello 0,1% del contenuto di carbonio, il limite di snervamento aumenta di circa 27,4 MPa; la resistenza a trazione aumenta di circa 58,8 MPa; e l'allungamento diminuisce di circa il 4,3%. Pertanto, il contenuto di carbonio nell'acciaio ha un impatto significativo sulle prestazioni di deformazione plastica a freddo dell'acciaio.
2. Manganese (Mn). Il manganese reagisce con l'ossido di ferro nella fusione dell'acciaio, principalmente per la deossidazione dell'acciaio. Il manganese reagisce con il solfuro di ferro nell'acciaio, il che può ridurre l'effetto dannoso dello zolfo sull'acciaio. Il solfuro di manganese formato può migliorare le prestazioni di taglio dell'acciaio. Il manganese può migliorare la resistenza a trazione e lo snervamento dell'acciaio, riducendo la plasticità a freddo, che è sfavorevole alla deformazione plastica a freddo dell'acciaio. Tuttavia, il manganese ha un effetto negativo sulla forza di deformazione. L'effetto è solo circa 1/4 del carbonio. Pertanto, salvo requisiti speciali, il contenuto di manganese dell'acciaio al carbonio non deve superare lo 0,9%.
3. Silicio (Si). Il silicio è il residuo del disossidante durante la fusione dell'acciaio. Quando il contenuto di silicio nell'acciaio aumenta dello 0,1%, la resistenza alla trazione aumenta di circa 13,7 MPa. Quando il contenuto di silicio supera lo 0,17% e il contenuto di carbonio è elevato, si ha un notevole impatto sulla riduzione della plasticità a freddo dell'acciaio. Aumentare opportunamente il contenuto di silicio nell'acciaio è vantaggioso per le proprietà meccaniche complessive dell'acciaio, in particolare per il limite elastico, e può anche aumentare la resistenza all'erosione dell'acciaio. Tuttavia, quando il contenuto di silicio nell'acciaio supera lo 0,15%, si formano rapidamente inclusioni non metalliche. Anche se l'acciaio ad alto contenuto di silicio viene ricotto, non si ammorbidisce e non riduce le proprietà di deformazione plastica a freddo dell'acciaio. Pertanto, oltre ai requisiti di elevata resistenza del prodotto, il contenuto di silicio dovrebbe essere ridotto il più possibile.
4. Zolfo (S). Lo zolfo è un'impurità nociva. Lo zolfo presente nell'acciaio separa le particelle cristalline del metallo, causando cricche. La presenza di zolfo causa anche fragilità a caldo e ruggine nell'acciaio. Pertanto, il contenuto di zolfo dovrebbe essere inferiore allo 0,055%. L'acciaio di alta qualità dovrebbe essere inferiore allo 0,04%.
5. Fosforo (P). Il fosforo ha un forte effetto incrudente e una notevole segregazione nell'acciaio, che ne aumenta la fragilità a freddo e lo rende vulnerabile all'erosione acida. Il fosforo presente nell'acciaio ne compromette inoltre la capacità di deformazione plastica a freddo e causa cricche durante la trafilatura. Il contenuto di fosforo nell'acciaio deve essere mantenuto al di sotto dello 0,045%.
6. Altri elementi di lega. Altri elementi di lega presenti nell'acciaio al carbonio, come cromo, molibdeno e nichel, sono presenti come impurità, che hanno un impatto molto minore sull'acciaio rispetto al carbonio, e il loro contenuto è anche estremamente ridotto.
Data di pubblicazione: 13/07/2022