Per la rubrica che elenca i principali tipi di acciai da costruzione.
La nomenclatura dell’acciaio S235JR
La nomenclatura dell’acciaio S235JR segue un sistema standardizzato che fornisce informazioni sulla sua composizione chimica, le proprietà meccaniche e il processo di produzione. Di seguito, una descrizione dettagliata della nomenclatura:
- La lettera “S” indica che l’acciaio appartiene alla categoria degli acciai strutturali.
- Il numero “235” indica il valore minimo di resistenza alla trazione in megapascal (MPa) dell’acciaio. In questo caso, la resistenza alla trazione minima è di circa 235 MPa.
- La lettera “J” indica che l’acciaio è stato sottoposto a un test di resilienza a temperatura ambiente. Questo test valuta la capacità dell’acciaio di assorbire energia in caso di impatto.
- La lettera “R” indica che l’acciaio è stato sottoposto a un processo di normalizzazione. Questo processo di trattamento termico migliora le proprietà meccaniche dell’acciaio, come la duttilità e la tenacità, attraverso la rimozione delle tensioni interne.
Inoltre, la lettera “S” seguita da un numero indica la classe di acciaio strutturale, in cui la classe S235 corrisponde a una resistenza alla trazione minima di 235 MPa.
La composizione chimica dell’acciaio S235JR include principalmente ferro (Fe) e carbonio (C), insieme a piccole quantità di altri elementi come manganese (Mn), silicio (Si), fosforo (P) e zolfo (S). In particolare, la percentuale di carbonio presente nell’acciaio S235JR varia generalmente tra lo 0,17% e lo 0,20%.
In sintesi, la nomenclatura S235JR fornisce informazioni sulla categoria di acciaio, la classe di resistenza alla trazione, la resilienza a temperatura ambiente e il processo di normalizzazione, oltre alla composizione chimica dell’acciaio stesso.
Le corrispondenti designazioni delle normative specifiche dell’acciaio S235JR
- USA: ASTM A36
- Germania: DIN 17100 St37-2
- Giappone: JIS G3101 SS400
- Regno Unito: BS 4360 43A
- Francia: NF E 24-2
- Italia: UNI 7070 Fe360B
- ISO: ISO 630-2 S235JR
- Russia: GOST 380-94 St3sp
- Cina: GB/T 700 Q235B
Si noti che alcune di queste designazioni sono utilizzate non solo nella regione in cui sono state sviluppate, ma anche in altre parti del mondo, in particolare nei paesi che hanno adottato le rispettive normative come standard per l’acciaio strutturale.
Si noti anche che queste designazioni sono anch’esse equivalenti alla designazione europea EN 10025-2 S235JR e sono utilizzate principalmente nelle rispettive aree geografiche. Tuttavia, le proprietà meccaniche e le specifiche di prodotto possono variare leggermente a seconda della normativa.
Le caratteristiche meccaniche dell’acciaio S235JR
Di seguito sono riportate le caratteristiche meccaniche tipiche dell’acciaio S235JR:
- Resistenza alla trazione: 360-510 MPa
- Limite di snervamento: 235 MPa
- Allungamento: 26%
- Durezza Brinell: 104-154 HB
- Modulo di elasticità: 210 GPa
La resistenza alla trazione dell’acciaio S235JR si situa tra 360 e 510 MPa, mentre il suo limite di snervamento è di circa 235 MPa. Questi valori indicano la capacità dell’acciaio di resistere alla rottura e alla deformazione plastica in tensione.
L’allungamento dell’acciaio S235JR, che rappresenta la percentuale di allungamento che l’acciaio può subire prima della rottura, è pari a circa il 26%. Questo valore indica la capacità dell’acciaio di deformarsi prima di rompersi, il che lo rende un materiale duttile e resistente.
La durezza Brinell dell’acciaio S235JR è compresa tra 104 e 154 HB. Questa misura indica la resistenza dell’acciaio alla penetrazione di una sfera di acciaio con un carico specifico.
Infine, il modulo di elasticità dell’acciaio S235JR, che rappresenta la sua capacità di deformarsi elastica sotto carico, è di circa 210 GPa.
È importante sottolineare che questi valori possono variare in base al processo di produzione e alla lavorazione dell’acciaio, oltre che alla temperatura di prova.
La composizione chimica dell’acciaio S235JR
Di seguito sono riportate le caratteristiche chimiche tipiche dell’acciaio S235JR:
- Ferro (Fe): 98,5%
- Carbonio (C): 0,17%-0,20%
- Manganese (Mn): 1,4%
- Silicio (Si): 0,035%
- Fosforo (P): 0,045%
- Zolfo (S): 0,045%
Il ferro è l’elemento principale dell’acciaio S235JR, rappresentando circa il 98,5% della sua composizione. Il carbonio è presente in quantità limitata, con un range di 0,17% – 0,20%. Il manganese, presente in percentuale del 1,4%, migliora la duttilità e la resistenza dell’acciaio, mentre il silicio, presente in una quantità molto ridotta dello 0,035%, migliora la resistenza all’ossidazione dell’acciaio.
Il fosforo e lo zolfo sono presenti in piccole quantità, rispettivamente dello 0,045%, e contribuiscono alle proprietà dell’acciaio come la lavorabilità e la resistenza alla corrosione.
È importante sottolineare che questi valori possono variare in base al processo di produzione dell’acciaio e ai materiali aggiuntivi utilizzati. Inoltre, è importante notare che l’acciaio S235JR rispetta gli standard europei EN10025 e EN 10219, che garantiscono la sua qualità e la sua sicurezza nell’utilizzo per applicazioni strutturali.
I processi di produzione dell’acciaio S235JR
L’acciaio S235JR viene prodotto attraverso il processo di fusione dell’acciaio in un forno ad arco elettrico. Durante questo processo, le materie prime vengono fuse insieme per creare una lega di acciaio con una composizione chimica specifica, che soddisfa i requisiti della norma europea EN 10025.
Dopo la fusione, la lega di acciaio viene versata in lingotti e poi laminata per creare prodotti semi-finiti come billette, vergelle o lastre. Questi prodotti semi-finiti vengono poi ulteriormente lavorati attraverso processi di deformazione plastica, come la laminazione, la trafilatura o la forgiatura, per creare prodotti finiti come tubi, profilati, lamiere, ecc.
L’acciaio S235JR viene inoltre sottoposto a trattamenti termici per migliorare le sue proprietà meccaniche, come la durezza, la resistenza e la duttilità. Ad esempio, l’acciaio può essere sottoposto a processi di normalizzazione, tempra e rinvenimento, che comportano il riscaldamento dell’acciaio a temperature elevate seguito da un rapido raffreddamento in acqua o in olio, e poi un riscaldamento più lento per migliorare la duttilità dell’acciaio.
Infine, l’acciaio S235JR può essere sottoposto a ulteriori processi di lavorazione, come la saldatura, la foratura o la fresatura, per creare prodotti finiti personalizzati in base alle specifiche del cliente.
L’acciaio S235JR è disponibile in diverse forme in commercio, a seconda delle esigenze di utilizzo. Alcune delle forme più comuni includono:
- Lamiere: l’acciaio S235JR viene prodotto in lamiere di diverse dimensioni e spessori, adatte per l’utilizzo in costruzioni e strutture metalliche.
- Profilati: l’acciaio S235JR viene prodotto in diversi profili, come IPE, HEA, HEB, UPN, adatti per l’utilizzo in strutture metalliche.
- Tubi: l’acciaio S235JR viene prodotto in tubi di diverse dimensioni e spessori, adatti per l’utilizzo in applicazioni strutturali, idrauliche o per il trasporto di liquidi o gas.
- Vergelle: l’acciaio S235JR viene prodotto in vergelle di diverse dimensioni e sezioni trasversali, adatte per l’utilizzo in strutture metalliche o per il rinforzo di calcestruzzo.
Inoltre, l’acciaio S235JR può essere prodotto in diverse finiture superficiali, come la superficie laminata a caldo, la superficie decapata, la superficie zincata o la superficie verniciata, in base alle esigenze di resistenza alla corrosione o di estetica del prodotto finito.
Le possibili applicazioni dell’acciaio S235JR
L’acciaio S235JR è comunemente utilizzato in molte applicazioni strutturali, grazie alle sue proprietà meccaniche e alla sua alta resistenza. Alcune delle applicazioni specifiche includono:
- Costruzione di edifici: l’acciaio S235JR viene spesso utilizzato nella costruzione di edifici residenziali, commerciali e industriali, per la realizzazione di telai, travi e pilastri, grazie alla sua elevata resistenza e duttilità.
- Ponti e viadotti: l’acciaio S235JR è anche comunemente utilizzato nella costruzione di ponti e viadotti, grazie alla sua resistenza alla corrosione e alla sua capacità di sostenere carichi pesanti.
- Macchinari: l’acciaio S235JR viene utilizzato nella produzione di componenti per macchinari, come ingranaggi, alberi, assi e cuscinetti, grazie alla sua elevata resistenza e tenacità.
- Tubi e serbatoi: l’acciaio S235JR viene utilizzato nella produzione di tubi per il trasporto di fluidi e gas, grazie alla sua resistenza alla corrosione e alla sua elevata capacità di sopportare pressioni.
- Strutture metalliche: l’acciaio S235JR viene utilizzato nella produzione di strutture metalliche per diverse applicazioni, come gru, ponteggi, piattaforme offshore e torri di telecomunicazioni, grazie alla sua elevata resistenza e durata.
In sintesi, l’acciaio S235JR è particolarmente adatto per le applicazioni che richiedono una buona resistenza meccanica, una elevata resistenza alla corrosione, una buona duttilità e un’alta capacità di sopportare carichi pesanti.
Le caratteristiche di lavorabilità dell’acciaio S235JR
- Saldabilità: l’acciaio S235JR è facilmente saldabile, sia mediante saldatura ad arco che mediante saldatura a gas. Questa caratteristica lo rende adatto per l’utilizzo in molte applicazioni strutturali, dove è necessario unire diversi componenti metallici.
- Lavorabilità a freddo: l’acciaio S235JR può essere facilmente lavorato a freddo, tramite piegatura, taglio, foratura e punzonatura. Questa caratteristica lo rende adatto per l’utilizzo in molte applicazioni dove è necessario creare forme e profilati specifici.
- Lavorabilità a caldo: l’acciaio S235JR è anche facilmente lavorabile a caldo, tramite laminazione, trafilatura e stampaggio. Questa caratteristica lo rende adatto per la produzione di lamiere, profili e tubi.
- Durezza: l’acciaio S235JR ha una durezza relativamente bassa, che lo rende facile da lavorare e adattarsi alle diverse forme richieste.
- Tenacità: l’acciaio S235JR ha una buona tenacità, che lo rende adatto per l’utilizzo in applicazioni strutturali dove è necessario resistere a carichi dinamici e impatti.
- Resistenza alla deformazione: l’acciaio S235JR ha una buona resistenza alla deformazione, che lo rende adatto per l’utilizzo in applicazioni strutturali dove è necessario resistere a carichi statici.
- Resistenza alla corrosione: l’acciaio S235JR ha una moderata resistenza alla corrosione, che può essere migliorata mediante l’utilizzo di rivestimenti protettivi o di acciai inossidabili.
In generale, l’acciaio S235JR è facilmente lavorabile e adattabile alle diverse forme richieste, ed è adatto per molte applicazioni strutturali dove è necessaria una buona resistenza meccanica e una elevata duttilità.
Prontuario S235JR, tutti i profili e travi, con calcolo delle portate a distanze predefinite.
Freccia limite 1/200 – Fattore di sicurezza sui materiali: 1,05 – Fattore di sicurezza sui carichi permanenti: 1,3 – Fattore di sicurezza sui carichi accidentali: 1,5
Aggiornamento del 19-07-2025
Metodi Pratici di Applicazione
Gli acciai da costruzione come l’S235JR trovano largo impiego in svariate applicazioni ingegneristiche grazie alle loro proprietà meccaniche equilibrate e alla loro versatilità. Di seguito sono riportati alcuni esempi pratici di come questo materiale viene utilizzato:
Esempio 1: Costruzione di Edifici
- Descrizione: In un cantiere di costruzione di un nuovo edificio residenziale, l’acciaio S235JR viene utilizzato per realizzare le strutture portanti, come colonne, travi e pavimenti.
- Applicazione Pratica: Le travi in acciaio S235JR sono progettate per sostenere i carichi dei piani superiori, inclusi pavimenti, pareti e copertura. La loro capacità di resistere a sforzi di flessione e taglio, insieme alla loro duttilità, li rende ideali per questo tipo di applicazione.
Esempio 2: Realizzazione di Ponti
- Descrizione: Durante la costruzione di un nuovo ponte, l’acciaio S235JR viene selezionato per la sua resistenza alla corrosione e la sua capacità di sostenere carichi pesanti.
- Applicazione Pratica: Le membrature in acciaio S235JR, come le travi a cassone e le solette, sono utilizzate per creare la struttura del ponte. La loro resistenza alla fatica e la loro durabilità sono cruciali per garantire la sicurezza e la longevità del ponte.
Esempio 3: Produzione di Macchinari
- Descrizione: In un impianto di produzione di macchinari, l’acciaio S235JR viene utilizzato per realizzare componenti strutturali di macchine, come basi, telai e supporti.
- Applicazione Pratica: I telai delle macchine in acciaio S235JR sono progettati per sostenere carichi dinamici e garantire la stabilità della macchina durante il funzionamento. La lavorabilità e la saldabilità dell’S235JR facilitano la produzione di questi componenti.
Esempio 4: Costruzione di Serbatoi e Tubi
- Descrizione: In un progetto per la realizzazione di un nuovo serbatoio di stoccaggio per liquidi, l’acciaio S235JR viene scelto per la sua resistenza alla corrosione e la sua capacità di sostenere pressioni elevate.
- Applicazione Pratica: Le lamiere in acciaio S235JR sono utilizzate per costruire le pareti del serbatoio. La loro resistenza alla corrosione e la loro capacità di lavorare a freddo permettono di ottenere la forma desiderata e di garantire la tenuta del serbatoio.
Esempio 5: Realizzazione di Strutture Metalliche
- Descrizione: Per la costruzione di una piattaforma offshore, l’acciaio S235JR viene utilizzato per realizzare le strutture metalliche che sostengono l’impalcato e le attrezzature.
- Applicazione Pratica: Le membrature in acciaio S235JR, come pilastri e travi, sono progettate per resistere a carichi estremi, inclusi venti forti e onde del mare. La loro resistenza e durabilità sono fondamentali per garantire la sicurezza e la funzionalità della piattaforma.
Questi esempi illustrano come l’acciaio S235JR
