La Ghisa
Nello STEP #14 "Ri-scaldare" nel Ottocento nel riportare le tappe più importanti circa l'invenzione del Calorifero, sistema di riscaldamento ad oggi largamente adottato, si è considerato degno di nota il contributo apportato da Nelson H.Bundy che nel 1872 sviluppò il Bundy Loop: primo radiatore completamente in ghisa. Il perché che questo rappresenti un punto focale nella storia dei radiatori è da ricercarsi nelle proprietà intrinseche della ghisa stessa. Questo nuovo capitolo della nostra indagine sul verbo/azione "Ri-scaldare" ha come obiettivo proprio quello di studiare tali caratteristiche dimostrando come questo materiale sia in un certo qual modo associabile al verbo.
La ghisa, detta ferraccio fino alla fine dell'Ottocento per via della sua minor qualità rispetto all'acciaio dolce, è una lega ferrosa costituita principalmente da ferro e carbonio e in varie ma più ridotte percentuali da silicio, manganese, zolfo, fosforo. Il tenore di carbonio è compreso tra 2,06% < C < 6,67%, (limite di saturazione) e valori pari a <4,3%, =4,3% >4,3% classificano le ghise rispettivamente come ipoeutettiche, eutettiche o ipereutettiche (per sapere di più sulla classificazione delle ghise clicca qui). [1]
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| Mucchio di oggetti in ghisa. |
La produzione della ghisa avviene generalmente per riduzione degli ossidi di ferro mediante combustione di carbon coke in apparecchiature chiamate altiforni. Il minerale viene disposto a strati alternati con carbon coke a basso tenore di zolfo, nella parte superiore dell'altoforno; il ferro liquido (ghisa) contenuto nel minerale, quando raggiunge lo stato fuso, cola verso il basso per poi essere raccolto o nel crogiolo e convogliato in canalette refrattarie o nelle siviere per essere poi trasformato in lingotti. [2]
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| Schematizzazione del processo produttivo della ghisa. |
Sebbene rispetto all'acciaio dolce, che a sua volta ha un apporto di carbonio pari al 1,5%, la ghisa sia più fragile essa ha però una maggior durezza e soprattutto ha un coefficiente di dilatazione termica pari a 10 ppm ovvero il 20% in meno rispetto a quello dell'acciaio. Questo rende quindi il materiale molto adatto nei in casi in cui via siano accoppiamenti caratterizzati da variazioni di temperatura.
Inoltre per via della sua fluidità alla temperatura di fusione, può essere impiegata nella produzione di getti di fusione quindi realizzando la forma negativa di ciò che si vuole ottenere che funge da stampo entro il quale viene fatta colare la ghisa liquida e che a sua volta assume la forma desiderata. Al di là dunque della sua economicità di produzione ,resistenza all'usura, buona lavorabilità sia con macchine sia con utensili, essa fornisce la possibilità di realizzare forme molto complesse.[3]
Inoltre per via della sua fluidità alla temperatura di fusione, può essere impiegata nella produzione di getti di fusione quindi realizzando la forma negativa di ciò che si vuole ottenere che funge da stampo entro il quale viene fatta colare la ghisa liquida e che a sua volta assume la forma desiderata. Al di là dunque della sua economicità di produzione ,resistenza all'usura, buona lavorabilità sia con macchine sia con utensili, essa fornisce la possibilità di realizzare forme molto complesse.[3]
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| Dettaglio decorazioni di un termosifone in ghisa. |
