Acciaio al tungsteno: Il campione dei pesi massimi dei metalli che non si tira mai indietro

Vi siete mai chiesti cosa fa girare le punte da trapano nella roccia o permette alle macchine di fabbrica di sfornare pezzi senza perdere un colpo? La risposta è l'acciaio al tungsteno, una lega davvero potente che da oltre un secolo tiene insieme le cose nei lavori più difficili. Si tratta in pratica dell'acciaio di tutti i giorni, potenziato con il tungsteno, un metallo denso e super-raro che non teme il calore estremo. Ricordo di averne letto anni fa e di aver pensato: "Questa roba è come il Superman dei materiali. Non solo sopravvive, ma prospera dove gli altri falliscono. Vediamo quindi di capire cosa rende l'acciaio al tungsteno e perché è ancora un grande affare.

Innanzitutto, è classificato come acciaio ad alta velocità, o HSS, con il tungsteno che costituisce dal 10 al 20% della miscela. Aggiungendo cromo per la resistenza alla corrosione, vanadio per una maggiore tenacità e carbonio per aumentare la durezza, si ottiene una ricetta per la durata. Il vero punto di forza è l'incredibile punto di fusione del tungsteno: oltre 3.400 gradi Celsius, molto più alto di qualsiasi altra cosa. Quando si lega all'acciaio, crea questi carburi solidi come la roccia che mantengono il filo affilato anche quando le temperature superano i 600 gradi. Ho visto video di lavorazione del metallo in cui gli utensili si arroventano ma continuano a tagliare come se niente fosse. Senza di ciò, si dovrebbero cambiare le punte ogni pochi minuti, il che uccide la produttività.

La densità è un altro punto a favore. L'acciaio al tungsteno pesa una tonnellata - più denso del piombo - quindi resiste all'usura come un campione. Per quanto riguarda la durezza, si colloca nella fascia 65-70 della scala Rockwell, lasciando nella polvere l'acciaio normale. Ma niente è perfetto; può diventare fragile quando si raffredda, quindi gli ingegneri spesso aggiungono cobalto o molibdeno per renderlo più tollerante. Il processo di produzione è intenso: si fonde il tutto in un forno elettrico ad arco, si forgia in forma e si esegue un trattamento termico per ottenere la struttura cristallina ideale. Non è certo un fai-da-te, ma il risultato finale si traduce in utensili che durano più a lungo, risparmiando sulle sostituzioni.

Se si scava nei retroscena, si scopre che la storia è drammatica. All'inizio del 1900, gli inventori Frederick Taylor e Maunsel White hanno messo a punto una prima versione chiamata acciaio Taylor-White, che ha triplicato la velocità di lavorazione durante la Prima Guerra Mondiale. Le fabbriche ne andavano pazze. Poi è arrivata la Seconda Guerra Mondiale e le forniture di tungsteno si sono esaurite, soprattutto perché la Cina controlla circa l'80% della produzione mondiale. Questo costrinse ad alcuni scambi creativi, ma l'acciaio al tungsteno tornò ad essere il migliore.

Al giorno d'oggi, è presente ovunque per i lavori pesanti. I costruttori di automobili lo usano per le punte dei motori che devono essere sottoposte a forti sollecitazioni. Nelle miniere, le teste delle trivelle perforano il granito senza battere ciglio. I chirurghi ne fanno uso per bisturi che rimangono affilati come rasoi e sterili. Negli aeroplani, poi, le pale delle turbine realizzate con questo materiale sono in grado di gestire velocità e calore che farebbero fondere metalli meno pregiati. E sì, i militari lo usano per i proiettili perforanti a causa del peso e del potere di penetrazione.

Il bello è che si sta ancora evolvendo. Nuovi metodi, come la metallurgia delle polveri, ci permettono di macinare il tungsteno più finemente per ottenere prestazioni ancora migliori, e il riciclaggio sta aumentando per alleviare l'onere ecologico dell'estrazione. L'estrazione del tungsteno non è certo piacevole per l'ambiente, quindi è una mossa intelligente. In definitiva, nella nostra vita frenetica ed esigente, l'acciaio al tungsteno è l'amico affidabile su cui contare. Non è affascinante, ma senza di esso molte delle cose che diamo per scontate si fermerebbero. La prossima volta che userete un elettroutensile o salirete su un aereo, fate un cenno a questa lega resistente: se l'è meritato.