O aço é uma liga, uma combinação de metal feito de ferro e carbono. O teor de carbono do aço atinge um máximo de 1,5%. Devido à sua dureza e resistência, o aço é usado na construção de edifícios, pontes, automóveis e uma série de outras aplicações de fabricação e engenharia.
A maioria dos aços produzidos hoje é aço carbono comum ou simplesmente aço carbono. O carbono no aço existe no estado de carboneto de ferro. Outros elementos, entre os quais enxofre, fósforo, manganês e silício, também estão presentes.
Conteúdo de carbono do aço
O aço carbono é definido como o aço que tem suas propriedades principalmente devido ao seu teor de carbono e não contêm mais de 0,5% de silício e 1,5% de manganês. Os aços carbono simples, que variam de 0,06% a 1,5%, são divididos em quatro tipos:
Esses aços progridem de mais suave para mais duro, mas também tendem a aumentar a fragilidade. O primeiro tipo é usado em carrocerias de automóveis. O segundo tipo é encontrado em trilhos e produtos ferroviários, como acoplamentos, virabrequins, eixos, engrenagens e forjados. O terceiro tipo é usado em ferramentas de corte e linhas ferroviárias, e o último tipo é usado em pistões e cilindros.
Propriedades físicas básicas do aço
O aço tem uma densidade de 7.850 kg /m 3 , tornando-o 7,85 vezes mais denso que a água. Seu ponto de fusão de 1.510 C é superior ao da maioria dos metais. Em comparação, o ponto de fusão do bronze é 1.040 C, o do cobre é 1.083 C, o do ferro fundido é 1.300 C e o do níquel é 1.453 C. O tungstênio derrete a 3.410 C, o que não é surpreendente. uma vez que esse elemento é usado em filamentos de lâmpadas.
O coeficiente de expansão linear do aço a 20 ° C, em µm por metro por grau Celsius, é 11,1, o que torna mais resistente à mudança de tamanho com alterações de temperatura do que, por exemplo, cobre (16,7), estanho (21,4) e chumbo (29,1).
Aço inoxidável
Aços inoxidáveis são empregados na construção quando a resistência à corrosão é um recurso importante, como acontece com as facas que devem manter borda afiada. Outro motivo comum para o uso de aços inoxidáveis são suas propriedades de alta temperatura. Em alguns projetos, a resistência à oxidação a altas temperaturas é um requisito absoluto, enquanto em outros a resistência a altas temperaturas é uma necessidade primária.
Aditivos para aço
Pequenas quantidades de outros metais adicionados ao aço alteram suas propriedades de maneira favorável a certas aplicações industriais. Por exemplo, o cobalto resulta em maior permeabilidade magnética e é usado em ímãs. O manganês agrega resistência e dureza, e o produto é adequado para passagens ferroviárias para serviços pesados. O molibdênio mantém sua força em altas temperaturas, portanto, este aditivo é útil ao fazer dicas de furadeira de velocidade. Níquel e cromo resistem à corrosão e geralmente são adicionados na fabricação de instrumentos cirúrgicos de aço.
