Blog circa Acciaio Primario vs. Secondario: La Scelta Migliore per l'Edilizia

Vi siete mai chiesti perché nei cantieri edili si utilizzano diversi tipi di barre di armatura in acciaio? Sebbene possano apparire identiche, le loro origini possono variare in modo significativo tra i metodi di produzione di "acciaio primario" e "acciaio secondario". Queste differenze influiscono sia sulla qualità che sulle prestazioni nei progetti di costruzione.

La distinzione fondamentale risiede nelle materie prime e nei processi di fabbricazione:

Chiamato anche acciaio vergine, questo metodo di produzione assomiglia a cucinare da zero. I produttori estraggono il ferro dal minerale attraverso gli altiforni, quindi lo raffinano nei convertitori ad ossigeno basico (BOF). Questo processo produce acciaio ad alta purezza con impurità minime, paragonabile alla costruzione con materiali nuovi.

Questo approccio riciclato fonde rottami metallici in forni ad arco elettrico (EAF). Sebbene sia economico, la qualità variabile delle fonti di rottami rende più difficile controllare una composizione coerente, simile alla ristrutturazione con materiali di recupero.

Sviluppato da Durrer nel 1948, questo metodo inietta ossigeno puro nel ferro fuso, ossidando e rimuovendo carbonio e altre impurità. Sebbene efficace per la maggior parte dei contaminanti, il BOF fatica a rimuovere lo zolfo e lascia un contenuto di ossigeno più elevato nel prodotto finale.

Questo metodo utilizza potenti archi elettrici per fondere rottami di acciaio a circa 3.000°F. Gli operatori quindi regolano il contenuto di carbonio e aggiungono elementi di lega. I moderni impianti EAF possono produrre lotti da 100 tonnellate ogni 40-50 minuti, rendendo questo il metodo di fabbricazione dell'acciaio più diffuso al mondo oggi.

• Residui inferiori di rame, nichel e cromo
• Ridotto contenuto di azoto dalla raffinazione a base di ossigeno
• Proprietà meccaniche più consistenti

• Maggiore contenuto di elementi in traccia dalle fonti di rottami
• Maggiore assorbimento di azoto dall'atmosfera del forno ad arco
• Maggiore variabilità delle prestazioni tra i lotti

Ideale per componenti strutturali critici che richiedono:

• Barre di armatura TMT ad alta resistenza (gradi Fe 415, Fe 500D)
• Applicazioni di stampaggio a freddo (bulloni, elementi di fissaggio)
• Acciai speciali legati per ambienti difficili

Comune in applicazioni meno esigenti:

• Elementi strutturali non portanti
• Acciai al carbonio per uso generico
• Componenti in acciaio a bassa lega

Entrambi i metodi di produzione possono produrre materiali conformi al codice se prodotti correttamente. Le considerazioni chiave includono:

Le barre trattate termomeccanicamente conformi agli standard come IS 1786:2008 offrono prestazioni affidabili indipendentemente dal metodo di produzione. Tuttavia, l'acciaio primario offre in genere una consistenza superiore per le costruzioni residenziali critiche.

Gli acquirenti dovrebbero diffidare delle "barre rilavorate" - prodotti inferiori realizzati con rottami lavorati in modo improprio che potrebbero non avere la certificazione adeguata. Verificare sempre i certificati di prova del laminatoio e la documentazione sulla qualità.

Sebbene siano economiche, questi prodotti presentano maggiori sollecitazioni residue e minore duttilità rispetto alle barre TMT. Gli ingegneri dovrebbero prestare attenzione quando le specificano per applicazioni portanti.

I professionisti dell'edilizia dovrebbero considerare:

• Requisiti dell'applicazione: Acciaio primario per elementi critici, secondario per usi non strutturali
• Certificazione: Conformità agli standard nazionali pertinenti
• Fattori economici: L'acciaio secondario offre risparmi sui costi ove appropriato
• Proprietà speciali: Alcune leghe possono richiedere metodi di produzione specifici

Ulteriori fattori che influenzano la qualità dell'acciaio:

• Disossidazione: L'acciaio secondario subisce in genere una rimozione dell'ossigeno più accurata
• Controllo dello zolfo: I processi EAF ottengono una migliore eliminazione dello zolfo rispetto al BOF
• Legatura: La produzione secondaria consente aggiunte di lega flessibili durante la raffinazione
• Contenuto di azoto: L'ambiente ossigenato del BOF limita naturalmente l'assorbimento di azoto

La comprensione di queste differenze nella produzione dell'acciaio consente una migliore selezione dei materiali per i progetti di costruzione. Se prodotti correttamente secondo gli standard applicabili, sia gli acciai primari che quelli secondari possono essere utilizzati in sicurezza nelle loro applicazioni appropriate.