A liga define o aço

Química

O aço consiste em uma mistura em proporções adequadas de Ferro e Carbono (0,008% a 2,110%). Com o acréscimo do Carbono, se tem um material com menos ductilidade do que o ferro em si, porém com acréscimo de Resistência Mecânica. O Módulo de Elasticidade E, Módulo de Elasticidade Transversal G, coeficiente de Poisson ν e algumas características do ferro original não são alteradas pelas ligas (pois são ditadas pelo elemento principal, no caso, o ferro). Por outro lado, o acréscimo de Carbono gera problemas na soldabilidade, buscando-se outras alternativas de ganho de resistência.

[Imagem: Soluções Industriais]

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Quanto ao teor de Carbono, os Aços-Carbono costumam ser classificados em baixo, médio e alto teor, cujos limites são 0,3% e 0,7% (intermediários), ou seja, em baixo teor (abaixo de 0,3%), tem-se as melhores condições de soldabilidade, e a faixa de uso para aços estruturais. Porém, em caso de desejo de ganho de resistência, como o teor de Carbono é restrito, de que forma se pode ter este ganho? A resposta está nas ligas metálicas.

As ligas metálicas chamadas de Aço-liga costumam ser classificadas de alto e baixo teor de liga (cujo limiar é de 8%), todavia ficam distantes deste teor quando tratamos de aços estruturais. Ligas com outros metais podem estar presentes em um pequeno teor em Aços-Carbono, porém o acréscimo ocorre nos Aços-Liga, em busca de melhoria de propriedades. A soldabilidade também é afetada pelas ligas, mas em menor proporção, em que há alguns estudos que demonstram fórmulas que correlacionam o efeito em relação ao do Carbono em percentual equivalente.

Dentre as possibilidades, Cobre e Molibdênio elevam a resistência à corrosão, Cromo torna o aço inoxidável acima de 11% de teor de liga, Manganês atua retardando o envelhecimento do material, Nióbio também atua contra a corrosão em aços com baixa liga e, estes e outros exemplos levam a ganhos de resistência mecânica.

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