Composição e Propriedades do Aço

O aço é uma liga metálica utilizada pelas civilizações humanas há muitos anos. Ele foi um dos responsáveis pelo desenvolvimento e crescimento industrial e, por sua vez, pela economia de muitas regiões no mundo. Aqui você vai conhecer um pouco sobre a composição e propriedades do aço.

Composição do Aço

Apesar de ser um material tão importante, não há realmente nada de muito inovador ou altamente tecnológico na composição e propriedades do aço. O aço nada mais é do que uma liga metálica, que possui em sua composição poucos elementos, sendo essencialmente o carbono e o ferro. Apesar de possuir a mesma composição do ferro fundido, trata-se de uma liga que possui diferentes propriedades. A principal diferença entre a composição do aço e do ferro fundido está na quantidade de carbono. Enquanto no aço a quantidade de carbono não ultrapassa 2,11%, o ferro fundido pode possuir até 6% de carbono.

Além do carbono, o aço também é constituído de outros materiais que são provenientes da sua formação. Entre estes elementos químicos podemos citar o fósforo e o enxofre. Existem ainda elementos químicos que são incluídos em seu processo de fabricação a fim de aumentar ainda mais sua durabilidade, dureza ou maleabilidade, tudo vai depender do uso final a que o aço está destinado. Alguns destes elementos são o cromo e o níquel. Um dos tipos de aço mais conhecidos, que receberam diferentes elementos a fim de alterar sua maleabilidade e durabilidade é o aço inoxidável, que levam cromo e níquel em quantidades mais altas.

O aço pode ser considerado de:

* Alta – liga
* Baixa – liga

Quando é considerado de alta-liga, significa que a quantidade de impurezas encontradas em sua composição são muito mais altas e podem ser superiores à 5%. Já quando se trata de um aço de baixa liga, estas impurezas não podem chegar a 2%. O controle destas impurezas, assim como o da adição de elementos químicos em sua composição sempre vão depender do uso final do material e ficam a critério do fabricante.

Ainda falando sobre a composição e propriedades do aço, mas de uma forma mais ampla, a produção do aço pode ser considerado como um termômetro para o aquecimento da indústria nos países. Sempre que a indústria de fabricação de aço está em grande desenvolvimento, sabe-se que a economia também se encontra aquecida, já que se trata de um material vastamente utilizado para a indústria, nos mais diversos ramos.

A produção do aço não é cara e o ferro, sua principal matéria-prima, é um mineral encontrado com bastante facilidade na natureza. A produção em si também não apresenta grandes dificuldades e a principal preocupação dos produtores de aço está em possuir uma grande estrutura física e muitos trabalhadores.

Propriedades do Aço

O aço faz parte da indústria de qualquer nação e apesar disso, a composição e propriedades do aço não diferem muito de fábrica para fábrica, nem de país para país. Conforme já falamos, o aço é basicamente produzido a partir do ferro e de carbono, a inserção de outros elementos químicos acontece em baixos teores e sempre de acordo com o uso final do material, se precisa ser usinado, mais resistente, mais duro, e etc., ou ainda da forma como ele é fabricado.

As propriedades do aço, portanto, se alteram conforme estes outros minerais que são incluídos em sua fabricação e por isso conferem ao aço diferentes propriedades o transformando em um material que tem uma imensidão de aplicações e usos.

Apesar de ser um material sólido o aço costuma apresentar uma excelente maleabilidade, sem perder a força. O grau de maleabilidade e elasticidade do material vai alterar conforme o teor de carbono e outras ligas metálicas. No Brasil e em outros países, existem normas que os diferenciam de acordo com suas propriedades. As normas nacionais são chamadas de NBR e as internacionais de ATSTM, estas normas dizem respeito às propriedades mecânicas dos diferentes tipos de aço.

Mas de forma geral, todos os tipos de aço apresentam excelente maleabilidade e elasticidade, boa condução de calor e alta durabilidade e resistência. Quando a indústria escolhe algum produtor de aço, eles escolhem o material de acordo com sua norma e, muitas vezes, o material passa por testes para assegurar que o material está de acordo com o que os engenheiros necessitam.

Entre os testes que o aço passa, podemos citar os de tração, que tem como objetivo verificar como o aço se comporta quando tensionado ao receber diferentes cargas de tração. Ele precisa apresentar a elasticidade ideal para cada tipo de uso. Além disso, as normas internacionais e nacionais de cada tipo de aço ainda levam em consideração às seguintes características:

* Massa volumétrica;
* Condutividade térmica;
* Resistência à eletricidade;
* Resistência ao calor;
* Coeficiente de expansão térmica;
* Módulo de elasticidade;
* Alongamento;
* Limite de escoamento;
* Limite de resistência à tração.