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O que é aço? »Sua definição e significado

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Anonim

O aço é um metal derivado da liga entre o ferro e o carbono. Caracteriza-se pela sua resistência e por poder ser trabalhado a quente, ou seja, apenas no estado líquido. Bem, uma vez que endurece, seu manuseio é quase impossível. Já os dois elementos que compõem o aço (ferro e carbono) são encontrados na natureza, por isso é positivo produzi-lo em grande escala.

O que é aço

Tabela de conteúdos

O aço é basicamente uma liga ou combinação de ferro e carbono, é basicamente ferro altamente refinado (mais de 98%), sua fabricação começa com a redução do ferro (produção de ferro-gusa) que mais tarde passa a ser denominado metal. Refere-se ao elemento com o qual as armas de gume eram feitas nos tempos antigos, que em sua etimologia esta palavra é composta do latim "aciarĭum", de "acĭes" ou filo e por sua vez do grego "akē" que significa ponta.

História do aço

Não se conhecia exatamente a data em que a técnica de fundição do minério de ferro foi descoberta, porém, os gregos, por meio de tratamento térmico, de armas de ferro endurecido, era no ano 1.000 aC.

Os primeiros artesãos a trabalharem o ferro produziam ligas que hoje seriam classificadas como ferro forjado, isso era feito através de uma técnica que consistia em aquecer uma massa mineral de ferro e carvão que era misturada em um grande forno com tiragem forçada, desta O jeito era que o minério fosse reduzido a uma massa de ferro metálico preenchida com escória, ou seja, impurezas metálicas, junto com cinza de carvão.

Essa massa de ferro foi trabalhada permanecendo em brasa, batendo com força com pesados ​​martelos para expulsar a escória. Ocasionalmente, essa técnica de fabricação produzia acidentalmente aço verdadeiro em vez de ferro forjado.

Então, a partir do século 14, o tamanho dos fornos para fundição de ferro aumentou consideravelmente. Nesses fornos maiores, o minério de ferro do topo do forno era reduzido a ferro metálico e depois absorvia mais carbono na conclusão dos gases, o produto desses fornos era denominado ferro-gusa, este é o primeiro processo de obtenção do elemento.

Mais tarde, Carl Wilhelm Siemens em 1857 criou um método, no qual o metal poderia ser feito a partir da descarburação da utilidade do ferro ou do óxido de ferro como produto do aquecimento.

Em 1865, os aços com 25% e 35% de níquel já eram feitos em quantidades muito limitadas, que resistiam muito melhor à ação da umidade do ar, embora fossem produtores em muito pequena escala. Desde então, e até o ano de 1900, foram estudadas ligas com cromo, o que melhorou a resistência à corrosão do aço.

Posteriormente, foram realizados inúmeros estudos sobre ligas com cromo e níquel, ou seja, pode-se dizer que surge o aço inoxidável que conhecemos hoje.

Assim, o inox não é um metal simples, mas uma liga, cujo material principal é o ferro, ao qual se adiciona uma pequena proporção de carbono. Assim, consegue-se um material sólido e resistente aos agentes externos que podem deteriorá-lo.

Hoje, o aço inoxidável tem inúmeras aplicações e nos rodeia em praticamente todas as áreas da nossa vida, mas também tem uma grande presença no campo industrial, sendo uma parte muito importante dos equipamentos da indústria farmacêutica, petroquímica e vegetal. tratamento de líquidos, tanques. recipientes, entre muitos outros.

Características do aço

O aço possui propriedades importantes e essenciais que permitem sua utilização pela indústria automotiva, na construção de casas e em uma infinidade de elementos. Entre suas características essenciais estão:

Componentes

Em termos de composição do aço, o ferro e outros elementos como carbono, manganês, fósforo, níquel, enxofre, cromo e outros são básicos. As variações na composição são responsáveis ​​por uma ampla variedade de graus e propriedades.

Densidade

Sua densidade média é de 7850 kg / m³. Dependendo da temperatura, ele pode se contrair, expandir ou derreter. O ponto de fusão depende do tipo de liga e das porcentagens dos elementos de liga.

Corrosão

Ocorre corrosão e desgaste devido à exposição contínua a fatores climáticos ou externos que causam alterações na composição elétrica do material e, assim, levam à deterioração de moléculas e partículas.

Condutividade

Possui alta condutividade elétrica. Embora dependa de sua composição, é de aproximadamente 3 · 106 S / m.

Tipos de aço

Isso tem muitas aplicações no dia a dia das pessoas, pois é comum em utensílios, ferramentas e eletrodomésticos, bem como nas estruturas de casas e edifícios modernos, tudo depende do seu tipo:

Aço galvanizado

É o resultado da combinação das propriedades de resistência mecânica do metal e as propriedades anticorrosivas do zinco. Este tipo é usado para construção, fabricação de grandes estruturas, em comunicação, eletricidade e transporte.

Aço inoxidável

É o tipo moldado, composto por cromo e níquel, que o tornam brilhante e resistente à corrosão mesmo quando exposto à umidade.

Aço de construção

Primeiro, o minério de ferro bruto é britado e classificado. Carregado em um alto-forno, a reação resultante começa a remover as impurezas. É extraído e aquecido ainda mais para permitir a inclusão de outras substâncias, como o manganês, que darão propriedades diferenciadas ao produto acabado.

Aço calmo

Este tipo é completamente desoxidado antes da fundição, pela adição de metais.

Aço forjado

É aquele que foi modificado na forma e na estrutura interna, através da aplicação de técnicas de forjamento realizadas a uma temperatura superior à da recristalização. Tem menos porosidade superficial, uma estrutura de grão mais fina, mais resistência à tração e à fadiga e mais ductilidade do que qualquer outro processamento.

Aço laminado

É aquele que passou pelos rolos em temperaturas muito altas, acima de 1.700 ° F, o que excede a temperatura de recristalização da maioria dos metais. Isso facilita a moldagem e resulta em produtos mais fáceis de trabalhar.

Aplicações de aço

É certo que este material é de extrema importância na função humana, já que nenhum outro reúne suas propriedades como: resistência, plasticidade e versatilidade.

No entanto, os usos do aço prevalecem na construção de máquinas, ferramentas, utensílios, equipamentos mecânicos, aparelhos elétricos e em estruturas de residências, edifícios e obras públicas. Também estão incluídas as empresas de construção ferroviária e material rodante. Para uso na construção civil, é distribuído em perfis metálicos que possuem características diferentes dependendo da forma e do tamanho, utilizados especificamente em vigas ou pilares de aço.

Ondulado também é um tipo laminado que é usado para estruturas de concreto armado. São barras de diferentes diâmetros que possuem projeções. É utilizado em estruturas, isolamentos, revestimentos, mezaninos, coberturas e acabamentos. Seu uso é fundamental devido à sua maior resistência, não se contrai nem deforma. Mais resistente que outros materiais a terremotos, vento e fogo, o que torna este tipo de construção muito mais seguro.

Ressalta-se que existe um aço símbolo atrelado a características específicas para a produção de diversos produtos. Portanto, para construção metálica são designados com um S (aço) seguido de um número que indica o valor mínimo especificado do limite elástico em MPa (1 MPa = 1N / mm2), para o intervalo de espessura mais pequeno. Os símbolos adicionais são divididos em grupo 1 e grupo 2. Se os símbolos no grupo 1 são insuficientes para descrever completamente, símbolos adicionais podem ser adicionados no grupo 2. Os símbolos no grupo 2 só devem ser usados ​​em conjunto com aqueles no grupo 1 e deve estar atrás deles. Exemplo: S355xyz (símbolo adicional).

Perguntas frequentes sobre aço

O que é aço?

É a mistura de um metal como o ferro e um metalóide como o carbono, que pode aparecer em diferentes proporções, mas nunca mais do que 2% do peso total do produto final.

Quais metais o aço contém?

Os metais contidos no elemento são:
  • Alumínio
  • Boro
  • Cobalto
  • cromada
  • Lata
  • Manganês
  • Molibdênio
  • Níquel
  • Silício
  • Titânio
  • Tungstênio ou tungstênio
  • Vanádio
  • Zinco

Para que serve o aço?

A produção de aço é usada para casas, placas de aço para reforçar edifícios, fachadas, etc. Da mesma forma, na indústria de armas pesadas e veículos blindados. Na fabricação de ferramentas, utensílios, equipamentos mecânicos, máquinas industriais e máquinas agrícolas. A indústria automotiva, virabrequins, eixos de transmissão de caixa de velocidades, entre outras indústrias.

Quais são os tipos de aço?

Existem vários tipos, que são:
  • Cortar
  • Assustado
  • Ondulado
  • Galvanizado
  • Inoxidável
  • Laminado
  • Carbono
  • Liga
  • Doce
  • Efervescente
  • Desenho frio
  • Estrutural
  • Resistido
  • Suave
  • Preto

Como o aço é obtido?

O ferro é derretido em uma fornalha, derramado para reduzir as impurezas. Então, 99% de oxigênio puro é injetado. A cal é misturada para formar um resíduo que absorve as impurezas restantes. Finalmente, é refinado em um forno adicionando produtos de liga para dar as propriedades desejadas.