A indústria siderúrgica é responsável por fornecer a matéria-prima para todas as outras indústrias desempenhando um papel importante no crescimento e desenvolvimento da civilização moderna, já que o aço e o ferro são amplamente utilizados para fabricar máquinas, ferramentas e uma variedade de bens duráveis ​​de uso diário.  

Diferenças entre o ferro e o aço

Você pode pensar no ferro como um metal duro e resistente o suficiente para suportar pontes e edifícios. No entanto, para essas edificações não é usado o ferro puro, mas sim ligas de ferro (chapa de ferro combinado com carbono e outros elementos).

O ferro puro é muito mole (assim como a chapa de aluminio) e reativo para ser utilizado, então a maior parte do ferro usado para estruturas e edificações é uma liga de ferro misturado com outros elementos (especialmente carbono) para torná-lo mais forte, incluindo o aço.

Em termos gerais, o aço é uma liga de ferro que contém cerca de 2% de carbono, enquanto outras formas de ferro contêm cerca de 2-4% de carbono.

Portanto, existem milhares de diferentes tipos de ferro e aço, todos contendo quantidades ligeiramente diferentes de outros elementos de liga.

O aço é apenas outro tipo de liga de ferro, mas tem um teor de carbono muito menor do que o ferro fundido e o ferro forjado, e outros metais são frequentemente adicionados para dar-lhe propriedades extras.

O aço é um material incrivelmente útil que tendemos a falar sobre ele como se fosse um metal. No entanto, é importante lembrar de duas coisas, no entanto.

Primeiro, o aço ainda é essencialmente feito de ferro. Em segundo lugar, há literalmente milhares de tipos diferentes de aço, muitos deles projetados com precisão por engenheiros de materiais para realizar um trabalho específico sob condições muito precisas.

Em segundo lugar, os aços se dividem em quatro grupos:

  • Aço carbono;
  • Aço-liga;
  • Aço para ferramentas;
  • Aço inox.

Processo de tratamento do ferro para se transformar em aço

A maior parte do aço é feita de um processo de tratamento do ferro, no qual o ferro-gusa (liga de ferro contendo até 4% de carbono) passa por um dos vários processos diferentes projetados para remover parte do carbono e (opcionalmente) substituir um ou mais elementos.

A seguir, confira os três principais processos de produção de aço.

No processo básico de oxigênio o aço é feito em um recipiente gigantesco aberto na parte superior chamado de forno básico de oxigênio, que é semelhante a um alto-forno comum, só que pode girar.

O ar usado em um alto-forno é substituído por uma injeção de oxigênio puro através de um tubo chamado lança.

Enquanto o processo aberto (também chamado de lareira regenerativa aberta), é um pouco parecido com uma lareira gigante na qual o ferro-gusa, sucata de aço e minério de ferro são queimados com calcário até se fundirem.

Adiciona-se mais ferro-gusa, o carbono indesejado combina-se com o oxigênio, as impurezas são removidas como escória e o ferro se transforma em aço fundido.

Esse processo é feito até que o ferro tenha exatamente o conteúdo de carbono certo para fazer um determinado tipo de aço.

Já no processo de forno elétrico, o forno elétrico usa arcos elétricos (efetivamente faíscas gigantes) para derreter ferro-gusa ou sucata de aço.

Como eles são muito mais controláveis, os fornos elétricos são geralmente usados ​​para fabricar aço de liga, carbono e ferramentas de especificação mais alta.

Utilidades do aço na indústria

O aço é um dos materiais mais versáteis, usado em tudo, desde motores a jato até instrumentos cirúrgicos, ou de facas de mesa a máquinas-ferramentas.

A maioria dos edifícios modernos é silenciosamente apoiada por um esqueleto de aço – uma estrutura interna secreta – que se torna invisível quando eles estão completos.

Os principais consumidores de aço incluem as indústrias automobilística e de construção naval, a indústria da construção (para grade de piso e estruturas), as empresas produtoras de latas de alimentos e os fabricantes de aparelhos elétricos.

O aço moldado, por sua vez, pode ser tratado de várias maneiras. Por exemplo, latas para recipientes de alimentos (que são, em geral, de aço, enquanto as latas de bebidas são produzidas por meio do perfil de alumínio) são feitas por galvanoplastia de chapas de aço com estanho fundido usando o processo de eletrólise (o inverso do processo eletroquímico que acontece em baterias).

O aço que precisa ser especialmente resistente ao intemperismo pode ser galvanizado (mergulhado em um banho quente de zinco fundido, de modo que adquira uma camada protetora total), formando uma chapa galvanizada.

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