Il termine acciaio microlegato si riferisce a un gruppo di prodotti siderurgici legati, o potenziati, mediante l’aggiunta di piccole quantità di vari altri elementi. Questi elementi di lega, che servono a migliorare le caratteristiche fisiche e lavorative dell’acciaio, includono vanadio, molibdeno e boro. Gli acciai microlegati si collocano, in termini di costo e prestazioni, tra le varietà al carbonio e quelle a bassa lega e contengono concentrazioni di leghe totali comprese tra 0.05 e 0.15 percento. Offrono molti vantaggi, come una saldabilità superiore, una durezza uniforme e un’eccellente resistenza alla fatica e all’usura del metallo. Tra i pochi svantaggi dei prodotti in acciaio microlegato ci sono valori di duttilità e tenacità inferiori rispetto alle varietà di acciaio da bonifica (Q&T).
La lega è la pratica di aggiungere elementi a un composto di base per migliorare una o più delle sue caratteristiche fisiche o proprietà lavorative. L’acciaio è di per sé una lega di ferro caratterizzata dall’aggiunta di carbonio durante il processo di fusione per migliorare la durezza e la durata del ferro grezzo. A sua volta, la lega d’acciaio può essere esaltata dall’aggiunta di altri elementi che servono ad esaltarne ulteriormente le qualità. L’acciaio microlegato è uno di questi prodotti che beneficia dell’aggiunta di quantità molto piccole di elementi, come vanadio, molibdeno e boro. Altri elementi comuni di microlega dell’acciaio includono zirconio, titanio e una gamma di metalli delle terre rare.
Rientrando tra i tipi di acciaio al carbonio normale e bassolegato in termini di costi e prestazioni di lavoro, l’acciaio microlegato presenta tipicamente concentrazioni totali di elementi di lega aggiuntivi di circa lo 0.05 e lo 0.15% in volume. Queste concentrazioni sono basse rispetto alle leghe convenzionali e producono un prodotto finale che presenta diversi vantaggi distinti. Questi includono carichi di snervamento nell’intervallo da 500 a 750 MPa (da 73,000 a 109,000 libbre per pollice quadrato) e una buona saldabilità. Anche la resistenza della lega alla fatica del metallo e all’usura abrasiva è superiore a quella degli acciai trattati termicamente.
Le caratteristiche di lavorazione a freddo e a caldo dei prodotti in acciaio microlegato sono anche superiori ad altre varietà di acciaio. Gli acciai microlegati lavorati a freddo non richiedono tanto lavoro per un dato processo, mentre i prodotti lavorati a caldo possono essere raffreddati ad aria con successo. Anche le caratteristiche generali di lavorazione dell’acciaio microlegato sono eccezionali grazie alla sua durezza molto uniforme e alla microstruttura ferrite-perlite del materiale. Inoltre, il fatto che nel processo non siano coinvolti quench e rinvenimenti significa che l’acciaio microlegato non è soggetto a guasti da quench-cracking. Gli unici svantaggi significativi dell’acciaio microlegato sono i valori di duttilità e tenacità complessivi relativamente bassi mostrati dai prodotti rispetto alle leghe bonificate.