Classificare i metalli: Uno sguardo dettagliato su ferro, acciaio e materiali non ferrosi

I. Classificazione della ghisa

La ghisa grezza viene generalmente classificata in base al contenuto di silicio, raggruppata in base al contenuto di manganese, classificata in base al contenuto di fosforo e classificata in base al contenuto di zolfo. La classificazione della ghisa grezza è riportata nella Tabella 1.

Tabella 1 Classificazione della ghisa (GB/T 20932-2007)

Metodo di classificazione	Nome della classificazione	Descrizione
Classificato per uso	Ghisa per la produzione di acciaio	Si riferisce alla ghisa utilizzata per la produzione di acciaio in forni aperti e convertitori, generalmente con un contenuto di silicio inferiore (frazione di massa di silicio non superiore a 1,75%) e un contenuto di zolfo superiore (frazione di massa di zolfo non superiore a 0,07%). È la principale materia prima per la produzione di acciaio e rappresenta l'80%～90% della produzione di ghisa. La ghisa siderurgica è dura e fragile, con una frattura bianca, per cui è chiamata anche ferro bianco.
	Ghisa da fonderia	Si riferisce alla ghisa utilizzata per la fusione di vari getti, comunemente nota come ghisa sabbiata. In genere, ha un contenuto di silicio più elevato (frazione di massa di silicio fino a 3,75%) e un contenuto di zolfo leggermente inferiore (frazione di massa di zolfo inferiore a 0,06%). Rappresenta circa 10% della produzione di ghisa, è il principale ferro commerciale nelle acciaierie e la sua frattura è grigia, per cui viene anche chiamata ghisa grigia.
Classificati per composizione chimica Classificazione	Ghisa comune	Si riferisce alla ghisa grezza che non contiene altri elementi di lega, come la ghisa siderurgica e la ghisa da fonderia, entrambe appartenenti a questa categoria di ghisa grezza.
	Ghisa speciale	Ghisa naturale in lega	Si riferisce a un tipo particolare di ghisa grezza fusa a partire da minerale di ferro o da concentrato contenente materiale simbiotico. metalli (come rame, vanadio, nichel, ecc.) o ridotto con un agente riducente. Contiene una certa quantità di elementi di lega (uno o più, a seconda della composizione del minerale), che possono essere utilizzati per la produzione di acciaio e per la colata.
		Ferroleghe	La differenza tra ferroleghe e ghisa naturale è che durante la fusione del ferro vengono aggiunti deliberatamente altri componenti per produrre un tipo speciale di ghisa contenente vari elementi di lega. La ferrolega è una delle materie prime per la produzione di acciaio e può essere utilizzata anche per la colata. Nella produzione dell'acciaio, serve come disossidante e additivo di elementi di lega per migliorare le proprietà dell'acciaio. Esistono molti tipi di ferroleghe: in base agli elementi contenuti, possono essere suddivise in ferrosilicio, ferromanganese, ferrocromo, ferrotungsteno, ferromolibdeno, ferrotitanio, ferrovanadio, ferrofosforo, ferroboron, ferronichel, ferro-niobio, lega di silicomanganese e lega di terre rare, tra cui il ferromanganese, il ferrosilicio e il ferrocromo sono i più utilizzati; in base al metodo di produzione, possono essere suddivise in ferroleghe da altoforno, ferroleghe da forno elettrico, ferroleghe fuori forno, ferroleghe da riduzione di carbonio sotto vuoto, ecc. Diverse, possono essere suddivise in ferroleghe da altoforno, ferroleghe da forno elettrico, ferroleghe con metodo out-of-furnace, ferroleghe da riduzione di carbonio sotto vuoto, ecc.

II. Classificazione della ghisa

La classificazione della ghisa è riportata nella Tabella 2.

Tabella 2 Classificazione della ghisa

Metodo di classificazione	Nome della categoria	Descrizione
Classificato per colore della frattura	Ferro grigio	1) In questo tipo di ghisa, la maggior parte o tutto il carbonio esiste sotto forma di grafite libera e la sua superficie di frattura è grigia o grigio scuro. La ghisa grigia comprende la ghisa grigia, la ghisa duttile, la ghisa malleabile, ecc. 2) Ha determinate proprietà meccaniche e una buona lavorabilità ed è ampiamente utilizzato nell'industria.
	Ferro bianco	1) Il ferro bianco è un tipo di lega ferro-carbonio che ha poca o nessuna grafite nella sua struttura, con tutto il carbonio presente sotto forma di cementite, e la sua superficie di frattura è di colore bianco brillante. 2) È duro e fragile e non può essere lavorato con il taglio. Raramente viene utilizzato direttamente nell'industria per la produzione di parti meccaniche. Nella produzione meccanica, può essere utilizzato solo per realizzare parti che richiedono un'elevata resistenza all'usura. 3) È possibile produrre parti resistenti all'usura con una struttura in ghisa grigia all'interno e una struttura in ghisa bianca sulla superficie, come cerchioni di ruote di treni, rulli di laminatoi, vomeri, ecc. Questo tipo di ghisa ha una durezza superficiale e una resistenza all'usura molto elevate e viene comunemente chiamata ghisa raffreddata o ghisa a freddo.
	Ferro screziato	È un tipo di ghisa che si colloca tra la ghisa bianca e la ghisa grigia, con una struttura di perlite + cementite + grafite, e la sua superficie di frattura è screziata di grigio e bianco, per cui viene chiamata ghisa screziata. Questo tipo di ghisa ha prestazioni scarse e viene utilizzata raramente.
Classificati per composizione chimica	Ghisa comune	La ghisa comune si riferisce alla ghisa che non contiene elementi di lega e comprende la ghisa grigia, la ghisa malleabile e la ghisa duttile, comunemente utilizzate.
Classificati per composizione chimica	Lega di ghisa	La ghisa in lega è un tipo di ghisa avanzata che viene formulata aggiungendo intenzionalmente alcuni elementi di lega alla ghisa comune per migliorare alcune proprietà speciali della ghisa, come vari tipi di ghisa con proprietà speciali quali la resistenza alla corrosione, la resistenza al calore e la resistenza all'usura.
Classificati per metodo di produzione e prestazioni strutturali	Ghisa grigia	1) Nella ghisa grigia, il carbonio è presente sotto forma di grafite a scaglie. 2) La ghisa grigia presenta determinate caratteristiche di resistenza, durezza, buon smorzamento delle vibrazioni e resistenza all'usura, maggiore conducibilità termica e resistenza alla fatica termica, nonché buona colabilità e lavorabilità, semplicità del processo produttivo e basso costo. È ampiamente utilizzata sia in ambito industriale che domestico.
	Ghisa inoculata	1) La ghisa inoculata è un tipo di ghisa grigia sub-eutettica ottenuta dopo il trattamento di inoculazione della ghisa fusa. Gli inoculanti vengono aggiunti alla ghisa fusa per creare nuclei artificiali, ottenendo così strutture di perlite a grana fine e grafite a scaglie fini. 2) Questo tipo di ghisa ha una resistenza, una plasticità e una tenacità molto migliori rispetto alla ghisa grigia generale e la sua struttura è anche più uniforme. Viene utilizzata principalmente per produrre pezzi di ghisa di grandi dimensioni che richiedono proprietà meccaniche più elevate e che presentano ampie variazioni nelle dimensioni della sezione trasversale.
	Ghisa malleabile	1) La ghisa malleabile si ottiene dalla ricottura grafitizzante di alcune composizioni di ghisa bianca, in cui la maggior parte o tutto il carbonio esiste sotto forma di grafite flocculante. Poiché il danno alla matrice è molto inferiore a quello della grafite a fiocchi, la ghisa malleabile ha una tenacità superiore a quella della ghisa grigia. 2) La ghisa malleabile in realtà non è forgiabile, ma ha un certo grado di plasticità e viene spesso utilizzata per produrre getti che resistono a carichi d'urto.
	Ghisa duttile	1) La ghisa duttile si ottiene aggiungendo alla ghisa fusa, prima della colata, una certa quantità di agente sferoidizzante (come il magnesio puro o la sua lega) e di inoculante (ferrosilicio o lega silicio-calcio), per favorire la cristallizzazione del carbonio sotto forma di grafite sferica. 2) Poiché la grafite è sferica, le sollecitazioni sono notevolmente ridotte e le proprietà meccaniche di questa ghisa sono molto più elevate di quelle della ghisa grigia, oltre che migliori della ghisa malleabile. 3) Ha una migliore saldabilità e lavorabilità al trattamento termico rispetto alla ghisa grigia. 4) Rispetto all'acciaio, ad eccezione di una plasticità e di una tenacità leggermente inferiori, le altre proprietà sono simili, il che lo rende un materiale eccellente che presenta entrambi i vantaggi dell'acciaio e della ghisa, per cui è stato ampiamente utilizzato nell'ingegneria meccanica.
	Prestazione speciale Ghisa	Si tratta di un tipo di ghisa con determinate caratteristiche, che può essere suddivisa in ghisa resistente all'usura, ghisa resistente al calore, ghisa resistente alla corrosione, ecc. in base ai diversi utilizzi. La maggior parte di queste ghise appartengono alle leghe di ghisa e sono ampiamente utilizzate anche nella produzione di macchinari.

III. Classificazione dell'acciaio

La classificazione degli acciai è riportata nella Tabella 3.

Tabella 3 Classificazione dell'acciaio

Metodo di classificazione	Nome della classificazione		Descrizione
Classificato per metodo di fusione	Classificato per impianto di fusione	Acciaio a focolare aperto	1) Si riferisce all'acciaio prodotto con il metodo della siderurgia a focolare aperto. 2) In base ai diversi materiali di rivestimento del forno, si distingue tra acciaio acido a cuore aperto e acciaio basico a cuore aperto. In genere, l'acciaio a cuore aperto è basico e solo in casi particolari viene fuso in un forno a cuore aperto acido. 3) Il metodo di produzione dell'acciaio a focolare aperto presenta i vantaggi di ampie fonti di materie prime, grande capacità di attrezzature, varietà e buona qualità. Un tempo l'acciaio a focolare aperto aveva un vantaggio assoluto sulla produzione totale di acciaio a livello mondiale, ma ora si sta affermando la tendenza a non costruire più focolari aperti in tutto il mondo. 4) Le principali varietà di acciaio a focolare aperto sono l'acciaio al carbonio ordinario, l'acciaio debolmente legato e l'acciaio al carbonio di alta qualità.
		Convertitore in acciaio	1) Si riferisce all'acciaio prodotto con il metodo siderurgico del convertitore. 2) Oltre ad essere suddiviso in acciaio per convertitori acido e basico, può anche essere suddiviso in acciaio per convertitori soffiato dal basso, soffiato lateralmente, soffiato dall'alto e soffiato ad aria, e acciaio per convertitori soffiato con ossigeno puro, che possono spesso essere utilizzati in combinazione 3) La Cina produce oggi una grande quantità di acciaio convertitore di base soffiato lateralmente e di acciaio convertitore soffiato con ossigeno. L'acciaio convertitore soffiato a ossigeno presenta i vantaggi della velocità di produzione, dell'alta qualità, del basso costo, dell'investimento ridotto e della rapida costruzione delle infrastrutture ed è il metodo principale della siderurgia contemporanea. 4) Le principali varietà di acciaio per convertitori sono l'acciaio al carbonio ordinario e i convertitori a soffiatura di ossigeno possono produrre anche acciaio al carbonio e acciaio legato di alta qualità.
		Acciaio da forno elettrico	1) Si riferisce all'acciaio prodotto con il metodo del forno elettrico. 2) Può essere suddiviso in acciaio per forno elettrico ad arco, acciaio per forno a induzione, acciaio per forno a induzione sottovuoto, acciaio per forno a elettroscoria, acciaio per forno a vuoto autoconsumante, acciaio per forno a fascio elettronico, ecc. 3) Il tipo principale prodotto in grandi quantità a livello industriale è l'acciaio di base per forni elettrici ad arco, con varietà di acciai al carbonio e legati di alta qualità. Acciaio
	Classificato in base al grado di disossidazione e al sistema di fusione	Acciaio bollente	1) Acciaio non completamente disossidato, che bolle durante la colata nello stampo, quindi chiamato acciaio bollente. 2) Le sue caratteristiche sono l'alto tasso di ritiro, il basso costo, la buona qualità della superficie e le prestazioni di imbutitura. 3) Grande segregazione della composizione, qualità non uniforme, scarsa resistenza alla corrosione e proprietà meccaniche. 4) Ampiamente utilizzato per la laminazione di profili e piastre in acciaio al carbonio ordinario
		Acciaio ucciso	1) Acciaio completamente disossidato, l'acciaio fuso è calmo durante la colata, senza alcun fenomeno di ebollizione, quindi chiamato acciaio ucciso. 2) Minore segregazione della composizione, qualità uniforme, ma il metallo ha un basso tasso di ritiro (più cavità da ritiro) e un costo più elevato. 3) In condizioni normali, l'acciaio legato e l'acciaio al carbonio di alta qualità vengono uccisi.
		Acciaio semi-abbattuto	1) Acciaio con un grado di disossidazione compreso tra l'acciaio bollente e l'acciaio ucciso, con un fenomeno di ebollizione più debole durante la colata rispetto all'acciaio bollente. 2) Anche la qualità, il costo e il tasso di ritiro dell'acciaio si collocano tra l'acciaio bollito e l'acciaio ucciso. La produzione è difficile da controllare, quindi attualmente occupa una piccola parte della produzione di acciaio.
Classificati per composizione chimica	Acciaio al carbonio		1) Si riferisce a leghe ferro-carbonio con una frazione di massa di carbonio ≤2% e contenenti piccole quantità di elementi impuri come manganese, silicio, zolfo, fosforo e ossigeno. di lega ferro-carbonio 2) Classificato in base al contenuto di carbonio nell'acciaio Acciaio a basso tenore di carbonio: Acciaio con una frazione di massa di carbonio ≤0,25% Acciaio a medio tenore di carbonio: Acciaio con una frazione di massa di carbonio >0,25%~0,60% Acciaio ad alto tenore di carbonio: Acciaio con una frazione di massa di carbonio >0,60% 3) In base alle diverse qualità e utilizzi, l'acciaio viene suddiviso in tre categorie principali: acciaio strutturale al carbonio ordinario, acciaio strutturale al carbonio di alta qualità e acciaio per utensili al carbonio.
	Acciaio legato		1) Acciaio raffinato con l'aggiunta di alcuni elementi di lega (come cromo, nichel, silicio, manganese, molibdeno, tungsteno, vanadio, titanio, boro, ecc.) per migliorare le prestazioni dell'acciaio al carbonio durante la fusione. 2) Classificato in base al contenuto totale dei suoi elementi di lega. Acciaio basso legato: Questo tipo di acciaio ha una frazione di massa totale di elementi di lega ≤5% Acciaio mediamente legato: Questo tipo di acciaio ha una frazione di massa totale di elementi di lega >5%～10% Acciaio altamente legato: Questo tipo di acciaio ha una frazione di massa totale di elementi di lega >10% 3) Classificato in base ai tipi di elementi di lega principali presenti nell'acciaio. Acciaio legato ternario: Si riferisce all'acciaio che contiene un altro elemento di lega oltre al ferro e al carbonio, come l'acciaio al manganese, al cromo, al boro, al molibdeno, al silicio, al nichel, ecc. Acciaio a leghe quaternarie: Si riferisce all'acciaio che contiene altri due elementi di lega oltre al ferro e al carbonio, come l'acciaio al silicio manganese, l'acciaio al manganese boro, l'acciaio al cromo manganese, l'acciaio al cromo nichel, ecc. Acciaio legato a più elementi: Si riferisce all'acciaio che contiene tre o più elementi di lega oltre al ferro e al carbonio. Acciaio, come l'acciaio al cromo manganese titanio, l'acciaio al silicio manganese molibdeno vanadio, ecc.
Classificato per uso	Acciaio strutturale	Per l'edilizia e l'ingegneria Acciaio strutturale	1) Acciaio utilizzato per la produzione di parti strutturali metalliche in edifici, ponti, navi, caldaie o altri progetti ingegneristici, per lo più acciaio a basso tenore di carbonio. Poiché la maggior parte di essi deve essere saldata, il loro contenuto di carbonio non deve essere troppo elevato, generalmente utilizzato allo stato di fornitura laminato a caldo o normalizzato. 2) Le principali tipologie sono le seguenti Acciaio strutturale ordinario al carbonio: In base all'impiego, si divide in acciaio al carbonio ordinario per usi generali e acciaio al carbonio ordinario per usi speciali. Acciaio basso legato: In base all'impiego, si suddivide in acciaio strutturale basso legato, acciaio resistente alla corrosione, acciaio per basse temperature, acciaio per armature, acciaio per rotaie, acciaio resistente all'usura e acciaio per usi speciali.
		Acciaio strutturale per la produzione meccanica	1) Utilizzato per la produzione di parti strutturali su apparecchiature meccaniche 2) Questo tipo di acciaio è fondamentalmente acciaio di alta qualità o acciaio avanzato di alta qualità, che deve essere sottoposto a trattamento termico, formatura plastica a freddo e taglio meccanico prima di poter essere utilizzato. 3) I tipi principali comprendono acciaio strutturale al carbonio di alta qualità, acciaio strutturale legato, acciaio strutturale a taglio libero, acciaio per molle, acciaio per cuscinetti volventi.
	Acciaio per utensili		1) Si riferisce all'acciaio utilizzato per la produzione di vari utensili. 2) Questo tipo di acciaio è classificato in base alla sua composizione chimica in acciaio per utensili al carbonio, acciaio per utensili legato e acciaio per utensili ad alta velocità. 3) In base all'utilizzo, può essere suddiviso in acciaio per utensili da taglio (o acciaio per coltelli), acciaio per stampi (compresi l'acciaio per stampi per lavori a freddo e l'acciaio per stampi per lavori a caldo) e acciaio per calibri.
	Acciaio speciale		1) Si riferisce all'acciaio prodotto con metodi speciali, con particolari proprietà fisiche, chimiche e meccaniche. 2) Include principalmente l'acciaio inossidabile, l'acciaio resistente al calore, l'acciaio legato ad alta resistenza elettrica, l'acciaio per basse temperature, l'acciaio resistente all'usura, l'acciaio magnetico (compresi l'acciaio magnetico duro e l'acciaio magnetico dolce), l'acciaio antimagnetico e l'acciaio ad altissima resistenza (riferito all'acciaio con R _m ≥1400MPa).
	Acciaio professionale		Si riferisce all'acciaio per uso professionale in vari settori industriali, come l'acciaio per macchine agricole, macchine utensili, macchine pesanti, automobili, aviazione, aerospaziale, macchine petrolifere, macchine chimiche, caldaie, elettrotecnica, barre per saldatura, ecc.
Classificati per struttura metallografica	Classificati in base alla struttura metallografica dopo la ricottura	Acciaio ipoeutettoide	La frazione di massa del carbonio è <0,80%, la struttura è ferrite libera + perlite
		Acciaio eutettoide	La frazione di massa del carbonio è 0,80%, la struttura è tutta perlite
		Acciaio ipereutettoide	La frazione di massa del carbonio è >0,80%, la struttura è carburo libero + perlite
		Acciaio martensite a listelli	In realtà è anche un acciaio ipereutettoide, ma la sua struttura è un eutettico di carburi e perlite.
	Classificato in base alla struttura metallografica dopo la normalizzazione	Acciaio alla perlite, acciaio alla bainite	Quando il contenuto di elementi di lega è basso, l'acciaio che viene raffreddato in aria per ottenere perlite o sorbite, troostite appartiene all'acciaio perlato; l'acciaio che ottiene bainite appartiene all'acciaio bainitico.
		Acciaio martensite	Quando il contenuto di elementi di lega è elevato, l'acciaio che viene raffreddato in aria per ottenere la martensite è chiamato acciaio alla martensite.
		Acciaio austenitico	Quando il contenuto di elementi di lega è elevato, l'acciaio che viene raffreddato in aria e l'austenite non si trasforma fino alla temperatura ambiente è chiamato acciaio austenitico.
		Acciaio al carburo	Quando il contenuto di carbonio è elevato e contiene una grande quantità di elementi che formano carburi, l'acciaio che viene raffreddato in aria per ottenere una struttura mista composta da carburi e dalla sua struttura di matrice (perlite o martensite, austenite) è chiamato acciaio al carburo. L'acciaio al carburo più tipico è l'acciaio per utensili ad alta velocità.
	Classificati in base alla presenza o all'assenza di cambiamenti di fase durante il riscaldamento e il raffreddamento e alla struttura metallografica a temperatura ambiente.	Acciaio ferritico	Contiene un contenuto di carbonio molto basso e una grande quantità di elementi che formano o stabilizzano la ferrite, come il cromo, il silicio, ecc.
		Acciaio semi-ferritico	Contiene un basso contenuto di carbonio e più elementi che formano o stabilizzano la ferrite, come cromo, silicio, ecc. Durante il riscaldamento o il raffreddamento, solo una parte subisce una trasformazione di fase α⇌γ, mentre l'altra parte mantiene sempre la struttura ferritica di fase α.
		Acciaio semi-austenitico	Contiene alcuni elementi che formano o stabilizzano l'austenite, come il nichel, il manganese, ecc. e quindi, durante il riscaldamento o il raffreddamento, solo una parte subisce la trasformazione di fase α⇌γ, mentre l'altra parte mantiene sempre la struttura austenitica a fase γ
		Acciaio austenitico	Contiene una grande quantità di elementi che formano o stabilizzano l'austenite, come manganese, nichel, ecc. e quindi mantiene sempre una struttura austenitica durante il riscaldamento o il raffreddamento
Classificati per qualità	Acciaio comune		1) Contiene più elementi impuri, tra cui la frazione di massa di fosforo e zolfo dovrebbe essere ≤0,07% 2) Utilizzato principalmente per strutture edilizie e parti meccaniche con requisiti non molto elevati. 3) I tipi principali includono il comune acciaio al carbonio, l'acciaio strutturale a bassa lega, ecc.
	Acciaio di qualità		1) contiene meno elementi di impurità, di migliore qualità, tra cui la frazione di massa di zolfo e fosforo dovrebbe essere ≤0,04%, utilizzato principalmente per parti strutturali meccaniche e strumenti 2) I tipi principali includono acciaio strutturale al carbonio di alta qualità, acciaio strutturale legato, acciaio per utensili al carbonio e acciaio per utensili legato, acciaio per molle, acciaio per cuscinetti, ecc.
	Acciaio di alta qualità		1) contiene pochissimi elementi di impurità, tra i quali la frazione di massa di zolfo e fosforo dovrebbe essere ≤0,03%, utilizzati principalmente per importanti parti strutturali meccaniche e strumenti 2) La maggior parte degli acciai di questa categoria sono acciai strutturali legati e acciai per utensili. Per distinguerli dagli acciai generici di alta qualità, il numero di grado di questi acciai è solitamente seguito dal simbolo "A" per identificarli.
Classificati per processo di produzione	Acciaio fuso		1) Si riferisce a un tipo di acciaio fuso prodotto con il metodo della colata, con una frazione di massa di carbonio generalmente compresa tra 0,15% e 0,60%. 2) Le prestazioni della colata sono scarse, spesso richiedono trattamenti termici e metodi di lega per migliorarne la struttura e le proprietà; sono utilizzate principalmente per produrre alcuni pezzi di forma complessa, difficili da forgiare o lavorare, ma che richiedono elevata resistenza e plasticità. 3) Classificati per composizione chimica in acciaio al carbonio fuso e acciaio legato fuso; per applicazione in acciaio strutturale fuso, acciaio speciale fuso e acciaio per utensili fuso.
	Acciaio forgiato		1) Vari forgiati e materiali forgiati prodotti con il metodo della forgiatura. 2) La plasticità, la tenacità e altre proprietà meccaniche sono superiori a quelle dei componenti in acciaio fuso, utilizzati per la produzione di alcune importanti parti di macchine. 3) Nelle fabbriche metallurgiche, alcuni acciai a sezione maggiore vengono prodotti e forniti in determinate specifiche con metodi di forgiatura, come l'acciaio tondo forgiato, l'acciaio quadro e l'acciaio piatto, ecc.
	Acciaio laminato a caldo		1) Si riferisce a vari materiali in acciaio laminati a caldo e prodotti con il metodo della laminazione a caldo. La maggior parte dei materiali in acciaio è prodotta mediante laminazione a caldo. 2) La laminazione a caldo è comunemente utilizzata per produrre profilati, tubi, piastre e altri materiali in acciaio di grandi dimensioni, nonché per la laminazione di fili.
	Acciaio laminato a freddo		1) Si riferisce a vari materiali in acciaio prodotti con il metodo della laminazione a freddo. 2) Rispetto all'acciaio laminato a caldo, le caratteristiche dell'acciaio laminato a freddo sono: superficie liscia, dimensioni precise e buone proprietà meccaniche. 3) La laminazione a freddo è comunemente utilizzata per laminare lamiere sottili, nastri di acciaio e tubi di acciaio.
	Acciaio trafilato a freddo		1) Si riferisce a vari materiali in acciaio prodotti con il metodo della trafilatura a freddo. 2) Le caratteristiche sono: alta precisione, buona qualità della superficie. 3) La trafilatura a freddo è utilizzata principalmente per produrre filo d'acciaio, nonché acciaio rotondo ed esagonale con diametro inferiore a 50 mm e tubi d'acciaio con diametro inferiore a 76 mm.

IV. Classificazione dei prodotti siderurgici

La classificazione dei prodotti siderurgici è illustrata nella Tabella 4.

Tabella 4 Classificazione dei prodotti in acciaio (GB/T15574-1995)

Classificazione	Prodotti in acciaio
Prodotti primari	Acciaio liquido	Include: ① Acciaio liquido ottenuto dalla fusione per la colata; ② Acciaio liquido ottenuto dalla fusione diretta delle materie prime. Generalmente utilizzato per produrre lingotti o parti in acciaio fuso.
Prodotti primari	Lingotto d'acciaio	Si riferisce al prodotto ottenuto versando l'acciaio fuso in uno stampo per lingotti di acciaio di una determinata forma, compresi i lingotti di acciaio utilizzati per la laminazione di profili e i lingotti di bramme utilizzati per la laminazione di lamiere. La forma della lingottiera è simile a quella del prodotto finale.
Prodotto semilavorato	Si riferisce al prodotto intermedio ottenuto dalla laminazione o forgiatura iniziale del lingotto di acciaio, che necessita ancora di ulteriori lavorazioni, generalmente utilizzato per la laminazione o forgiatura in prodotti finiti. La forma della sezione trasversale del semilavorato può essere quadrata, rettangolare, piatta o irregolare e le dimensioni della sezione trasversale rimangono invariate lungo la direzione della lunghezza. La tolleranza del semilavorato è maggiore di quella del prodotto finito, con bordi e angoli più arrotondati. I lati possono presentare leggere rientranze o sporgenze o segni di laminazione (forgiatura), che possono essere parzialmente o completamente puliti con strumenti di molatura, pistole a spruzzo, ecc.
	Semilavorato a sezione quadrata	Classificato in base alle dimensioni della lunghezza laterale: ①Larga billetta quadrata: lunghezza laterale superiore a 120 mm; ②Lobetta quadrata: lunghezza laterale di 40～120 mm
	Semilavorato a sezione rettangolare (esclusa la sezione piatta) Semilavorato a sezione irregolare Prodotto semilavorato, utilizzato per produrre prodotti senza saldatura. semilavorati per tubi d'acciaio)	Classificati in base alle dimensioni della sezione trasversale: ①Grande billetta rettangolare: area della sezione trasversale superiore a 14400 mm², rapporto larghezza-spessore superiore a 1 e inferiore a 2; ②Billetta rettangolare: l'area della sezione trasversale è di 1600～14400mm², il rapporto larghezza-spessore è superiore a 1 e inferiore a 2.
	Semilavorato a sezione piatta	Classificati in base alle dimensioni della sezione trasversale: Lastra: spessore non inferiore a 50 mm, rapporto larghezza-spessore non inferiore a 2 (quando il rapporto larghezza-spessore è superiore a 4, si parla di lastra piana); ② Lastra sottile: larghezza non inferiore a 150 mm, spessore superiore a 6 mm e inferiore a 50 mm.
	Semilavorato a sezione irregolare (indicato come billetta di forma speciale)	L'area della sezione trasversale è solitamente superiore a 2500 mm², generalmente utilizzata per la produzione di profili in acciaio.
	Prodotto semilavorato utilizzato per la produzione di tubi in acciaio senza saldatura (denominato billetta per tubi).	La sezione trasversale è circolare, quadrata, rettangolare o poligonale.
Prodotto finito laminato E il prodotto finale	Disposizioni generali	Prodotti finiti laminati e prodotti finali: si riferisce a prodotti ottenuti con metodi di laminazione (generalmente non sottoposti a trattamento termico all'interno dell'acciaieria). La sezione trasversale non cambia lungo la direzione della lunghezza o cambia periodicamente. La gamma di dimensioni nominali, la forma e le tolleranze dimensionali del prodotto sono specificate dalle norme pertinenti. La superficie è liscia o può presentare disegni regolari (come ad esempio le armature, le lenticchie, ecc.).
		Classificati per forma e dimensione in acciaio da barra, acciaio da bobina, prodotti piani e tubi in acciaio.
		Classificati per fase di produzione: Prodotti finiti e prodotti finali laminati a caldo: realizzati per lo più mediante laminazione a caldo di semilavorati, possono essere realizzati anche mediante laminazione a caldo di prodotti iniziali; ②Prodotti finiti e prodotti finali laminati a freddo (trafilati): generalmente realizzati mediante laminazione a freddo (trafilatura) di prodotti laminati a caldo
		Classificati in base alle condizioni della superficie: ①Prodotti senza trattamento superficiale; ②Prodotti con strato di passivazione sulla superficie: uno strato di cromato o fosfato è ottenuto sulla superficie del prodotto con metodi chimici o elettrochimici, con un peso del singolo strato di passivazione di 7～10mg/m²; ③Prodotti con rivestimento organico in superficie; ④Prodotti con una pellicola protettiva (come rivestimento adesivo, carta adesiva, vernice) sulla superficie; ⑤Prodotti con rivestimento di grasso, olio, pece, asfalto, calce o qualsiasi sostanza solubile in superficie; ⑥Prodotti trattati con altri trattamenti superficiali
Acciaio da barra forgiato	Disposizioni generali	Materiale d'acciaio a forma di barra prodotto con metodi di forgiatura, conforme alle caratteristiche generali dei prodotti laminati

Classificazione dei materiali metallici non ferrosi

La classificazione dei metalli non ferrosi e delle leghe è riportata nella Tabella 5 e nella Tabella 6.

Tabella 5 Classificazione dei metalli non ferrosi

Tipo	Caratteristiche prestazionali e applicazioni
Metalli leggeri (Al, Mg, Ti, Na, K, Ca, Sr, Ba)	Con una densità inferiore a 4,5 g/cm³, sono chimicamente attivi. Tra questi, l'alluminio (Al) ha il volume di produzione maggiore, pari a oltre 1/3 della produzione totale di metalli non ferrosi, ed è il più utilizzato. I metalli leggeri puri sfruttano principalmente le loro speciali proprietà fisiche o chimiche, mentre l'alluminio (Al), il magnesio (Mg) e il titanio (Ti) sono utilizzati per la preparazione di leghe leggere.
Metalli pesanti (Cu, Ni, Co, Zn, Sn, Pb, Sb, Cd, Bi, Hg)	Tutti hanno una densità superiore a 4,5 g/cm³, compresi Cu, Ni, Co, Pb, Cd, Bi, Hg, che hanno tutti una densità superiore a quella del ferro (7,87 g/cm³). I metalli puri spesso sfruttano le loro proprietà fisiche o chimiche uniche, come il Cu utilizzato nell'ingegneria elettrica. E l'industria elettronica. Ni, Co sono utilizzati nella preparazione di leghe magnetiche, leghe ad alta temperatura e come importanti elementi di lega nell'acciaio. Pb, Zn, Sn, Cd, Cu sono utilizzati nelle leghe per cuscinetti e nelle leghe per la stampa; Ni, Cu sono utilizzati anche come catalizzatori.
Metalli preziosi (Au, Ag, Pt, Ir, Os, Ru, Pd, Rh)	Riserve limitate, estrazione difficile, prezzi costosi, bassa attività chimica, alta densità (10,5～22,5g/cm³). Au, Ag, Pt, Pd hanno una buona plasticità, Au, Ag hanno anche una buona conducibilità elettrica e termica. I metalli preziosi possono essere utilizzati nell'ingegneria elettrica, nell'elettronica, nell'aerospaziale, nella strumentazione e nell'industria chimica.
Metalli rari	I metalli rari si riferiscono a metalli che sono scarsi nelle riserve e difficili da estrarre, di solito includono: litio (Li), berillio (Be), scandio (Sc), vanadio (V), gallio (Ga), germanio (Ge), rubidio (Rb), ittrio (Y), zirconio (Zr), niobio (Nb), molibdeno (Mo), indio (In), cesio (Cs), lantanidi (La, Ce, Pr, Nd, ecc., 15 elementi), afnio (Hf), tantalio (Ta), tungsteno (W), renio (Re), tallio (Tl), polonio (Po), francio (Fr), radio (Ra), attinidi (Ac, Th, Pa, U) ed elementi transuranici. In base alle proprietà fisiche e chimiche o alle caratteristiche di produzione di questi elementi metallici rari, essi possono essere suddivisi in: metalli leggeri rari, metalli refrattari rari, metalli dispersi rari, metalli delle terre rare e metalli radioattivi rari in 5 categorie.
Metalli leggeri rari (Li, Be, Rb, Cs)	Tutti hanno una densità inferiore a 2g/cm³, tra cui il litio ha una densità di soli 0,534g/cm³. Sono chimicamente attivi. Oltre a sfruttare le loro speciali proprietà fisiche o chimiche, sono anche utilizzati come importanti elementi di lega in leghe dalle prestazioni speciali, come le leghe di alluminio-litio (Al-Li), le leghe di berillio, ecc.
Metalli refrattari rari (W, Mo, Ta, Nb, Zr, Hf, V, Re)	Punti di fusione elevati (ad esempio, lo zirconio ha un punto di fusione di 1852℃, il tungsteno ha un punto di fusione di 3387℃), elevata durezza, buona resistenza alla corrosione e possibilità di formare carburi, nitruri, siliciuri e boruri molto duri e insolubili. Possono essere utilizzati come materiali importanti per leghe dure, leghe per riscaldamento elettrico, filamenti, elettrodi, ecc. e come elementi di lega nell'acciaio e in altre leghe.
Metalli delle terre rare (RE, Sc, Y)	Un totale di 17 elementi metallici, da La a Eu (numeri atomici 57～63) sono chiamati metalli delle terre rare leggere, da Gd a Lu (numeri atomici 64～71) sono chiamati metalli delle terre rare pesanti. 200 anni fa si potevano ottenere solo ossidi metallici di terre rare simili a ossidi metallici di terre alcaline, per cui il nome "terre rare" è stato usato fino ad oggi. Le strutture atomiche degli elementi metallici delle terre rare sono simili e anche le loro proprietà fisiche e chimiche sono simili. Sono associati in minerali e per separare ciascun elemento durante l'estrazione è necessario un complicato processo. A livello industriale si possono talvolta utilizzare terre rare miste, cioè leghe di metalli leggeri o pesanti. I metalli delle terre rare sono chimicamente attivi e possono formare ossidi stabili, idruri, ecc. I metalli e i composti delle terre rare hanno una serie di proprietà fisiche e chimiche speciali che possono essere utilizzate e sono anche eccellenti disossidanti e purificatori nel processo di fusione di altre leghe. Una piccola quantità di metalli delle terre rare svolge spesso un ruolo significativo nel migliorare la struttura e le proprietà delle leghe e i metalli delle terre rare sono anche uno dei componenti principali di una serie di leghe dalle prestazioni speciali.
Metalli radioattivi rari	Include elementi radioattivi naturali: polonio (Po), radio (Ra), attinio (Ac), torio (Th), protattinio (Pa), uranio (U) ed elementi transuranici sintetici francio (Fr), tecnezio (Tc), nettunio (Np), plutonio (Pu), americio (Am), curio (Cm), berkelio (Bk), californio (Cf), einsteinio (Es), fermium (Fm), mendelevium (Md), nobelio (No) e lawrencium (Lw). Sono materiali importanti per la ricerca scientifica e l'industria nucleare.

Tabella 6 Classificazione delle leghe non ferrose comunemente utilizzate nell'industria

Tipo di lega	Varietà di leghe	Serie Alloy
Leghe di rame	Ottone ordinario	Lega Cu-Zn, può essere deformata o fusa.
	Ottone speciale	Basato su Cu-Zn, contiene anche elementi di lega come Al, Si, Mn, Pb, Sn, Fe, Ni, può essere deformato o fuso.
	Bronzo allo stagno	A base di Cu-Sn, addizionato con elementi di lega come P, Zn, Pb, può essere deformato o fuso.
	Bronzo speciale	Le leghe di rame non composte principalmente da Zn, Sn o Ni, tra cui il bronzo all'alluminio, il bronzo al silicio, il bronzo al manganese, il bronzo al berillio, il bronzo allo zirconio, il bronzo al cromo, il bronzo al cadmio, il bronzo al magnesio e così via, possono essere deformate o fuse.
	Rame bianco ordinario	Lega Cu-Ni, deformabile
	Speciale rame bianco	Aggiunta di altri elementi di lega sulla base di Cu-Ni, tra cui manganese rame bianco, ferro rame bianco, zinco rame bianco, alluminio rame bianco, ecc.
Lega di alluminio	Lega di alluminio deformabile	Prodotti con metodi di lavorazione per deformazione come tubi, barre, fili, profili, piastre, nastri, barre, forgiati, ecc. Le serie di leghe comprendono: alluminio puro industriale (frazione di massa >99%), Al-Cu o Al-Cu-Li, Al-Mn, Al-Si, Al-Mg, Al-Mg-Si, Al-Zn-Mg, Al-Li-Sn, Zr, B, Fe o Cu, ecc.
Lega di alluminio	Lega di alluminio fuso	Lega di alluminio per colate di forma speciale, le serie di leghe includono alluminio puro industriale, Al-Cu, Al-Si-Cu o Al-Mg-Si, Al-Si, Al-Mg, Al-Zn-Mg, Al-Li-Sn (Zr, B o Cu)
Lega di magnesio	Lega di magnesio deformabile	Prodotte con metodi di lavorazione per deformazione, come piastre, barre, profili, tubi, fili, fucinati, ecc., le serie di leghe comprendono Mg-Al-Zn-Mn, Mg-Al-Zn-Cs, Mg-Al-Zn-Zr, Mg-Th-Zr, Mg-Th-Mn, ecc.
Lega di magnesio	Lega di magnesio fusa	Serie di leghe simili alle leghe deformabili, le leghe di magnesio fuse in sabbia possono contenere anche elementi di terre rare con una frazione di massa compresa tra 1,2% e 3,2% o una frazione di massa di 2,5% Be
Lega di titanio	Lega di titanio α	Ha una struttura cristallina di soluzione solida α (hcp esagonale a pacchetti ravvicinati), contenente la fase α stabilizzante e la soluzione solida Elementi in lega di alluminio (aumento della temperatura di transizione α-β) per il rafforzamento e elementi in lega per il rafforzamento in soluzione solida Rame e stagno, il rame ha anche un effetto di rafforzamento per precipitazione. Le serie di leghe sono Ti-Al, Ti-Cu-Sn
	Lega di titanio quasi α	Regolando la composizione chimica e diversi regimi di trattamento termico, si possono formare strutture di fase α o α+β per soddisfare determinati requisiti di prestazione.
	Lega di titanio α+β	Contiene elementi in lega di alluminio che stabilizzano la fase α ed elementi in lega di vanadio o tantalio, molibdeno, niobio che stabilizzano la fase β (abbassando la temperatura di transizione α-β), avendo una struttura di fase α+β a temperatura ambiente. Le serie di leghe sono Ti-Al-V(Ta, Mo, Nb)
	Lega di titanio β	Contiene elementi stabilizzanti della fase β della lega, vanadio o molibdeno; dopo un rapido raffreddamento, presenta una struttura β metastabile a temperatura ambiente. Le serie di leghe sono Ti-V(Mo, Ta, Nb)
Lega per alte temperature	Lega per alte temperature a base di nichel	Le leghe per alte temperature si riferiscono a materiali resistenti al calore che hanno ancora una sufficiente resistenza duratura, resistenza al creep, resistenza alla fatica termica, tenacità alle alte temperature e sufficiente stabilità chimica a circa 1000°C, utilizzati per componenti termodinamici che lavorano ad alte temperature. Le serie di leghe sono Ni-Cr-Al, Ni-Cr-Al-Ti, ecc. e spesso contengono altri elementi di lega.
Lega per alte temperature	Lega per alte temperature a base di cobalto	Il sistema di leghe comprende Co-Cr, Co-Ni-W, Co-Mo-Mn-Si-C, ecc.
Lega di zinco	Lega di zinco sottoposta a deformazione	Il sistema di leghe comprende Zn-Cu, ecc.
Lega di zinco	Lega di zinco fusa	Il sistema di leghe comprende Zn-Al, ecc.
Lega per cuscinetti	Lega per cuscinetti a base di piombo	Il sistema di leghe comprende Pb-Sn, Pb-Sb, Pb-Sb-Sn, ecc.
	Lega per cuscinetti a base di stagno	Il sistema di leghe comprende Sn-Sb, ecc.
	Altre leghe per cuscinetti	Il sistema di leghe comprende leghe di rame, leghe di alluminio, ecc.
Lega dura	Carburo di tungsteno	Lega con cobalto come legante, utilizzata per il taglio della ghisa o per la produzione di punte da estrazione.
	Carburo di tungsteno, carburo di titanio	Lega con cobalto come legante, utilizzata per il taglio dell'acciaio
	Carburo di tungsteno, carburo di titanio, Carburo di niobio	Lega con cobalto come legante, ha elevate prestazioni ad alta temperatura e resistenza all'usura, utilizzata per la lavorazione di acciai strutturali legati e acciai inossidabili al nichel-cromo.