- Características de ligas ferrosas
- Usos de ligas ferrosas
- Efeitos de elementos de liga em ligas de ferro
- Referências bibliográficas
As ferroligas são principalmente combinações de ferro homogêneo ao qual é adicionado carbono.
Dos metais mais utilizados, principalmente ligados, estão: Ferro (Fe), Cobre (Cu), Cromo (Cr), Zinco (Zn), Alumínio (Al), Titânio (Ti), Níquel (Ni), Cobalto (Co), Manganês (Mn), Estanho (Sn), Magnésio (Mg), Chumbo (Pb) e Molibdênio (Mo).
Os metais e suas ligas são classificados em 2 grupos: (1) ferrosos, aqueles à base de ferro e (2) não ferrosos, todos os outros.
Características de ligas ferrosas
Ligas com menos de 2% de carbono (C) são classificadas como aços, enquanto aquelas com mais de 2% de C são conhecidas como ferro fundido ou ferro fundido.
Nas fundições, como o nome indica, os ferros fundidos são produzidos principalmente como fundições. Em contraste, nos aços eles são produzidos na maior parte como produtos deformados e conformados após a moldagem.
No ferro fundido, a forma preferida de carbono é a grafite elementar, enquanto nos aços o carbono é geralmente encontrado em uma forma combinada com outros elementos metálicos.
Usos de ligas ferrosas
A indústria do aço é dividida em vários ramos dependendo de seu uso:
- Aços carbono comuns, usados principalmente na construção de edifícios e equipamentos de engenharia.
- Aços inoxidáveis, para peças de máquinas, talheres ou instrumentos médicos.
- Aços ferramenta, aos quais são adicionados outros compostos para torná-los mais resistentes.
Efeitos de elementos de liga em ligas de ferro
A influência dos elementos de liga nas ligas ferrosas depende do tipo de elemento que é combinado.
- O carbono é o principal elemento de endurecimento.
- O manganês contribui para a resistência e tenacidade e remove o excesso de enxofre para aumentar sua facilidade de trabalho a quente.
- O silício é o principal desoxidante.
- O alumínio é usado para finalizar a reação de desoxidação.
- O fósforo é principalmente uma impureza, diminui a resistência e a ductilidade.
- O enxofre só funciona para aumentar a usinabilidade, mas na maioria dos casos é tão indesejado quanto o fósforo.
- O cobre é adicionado para aumentar a resistência à corrosão atmosférica.
- O cobalto aumenta a dureza e melhora a consistência no corte do material, proporcionando estabilidade das propriedades em altas temperaturas.
- O níquel é adicionado para aumentar a resistência à tração.
- O tungstênio oferece alta tenacidade, resistência à corrosão e altas temperaturas.
Geralmente, uma combinação de 2 ou mais elementos de liga confere melhores propriedades do que isoladamente.
Os aços Cr - Ni desenvolvem boas propriedades de endurecimento com excelente ductilidade, enquanto os aços Cr - Ni - Mo desenvolvem um endurecimento ainda melhor, mas com uma ligeira diminuição na ductilidade.
Para as indústrias químicas onde um processo de troca de calor é estritamente necessário, é obrigatório o uso de equipamentos que cumpram essa função.
Os equipamentos mais comumente usados são tubos duplos ou trocadores de tubo e concha. O material do tubo é feito principalmente de aço carbono comum, devido ao seu baixo custo no mercado e sua alta condutividade térmica para transporte de calor.
Propriedades de algumas ligas ferrosas
Comportamento da ductilidade de uma liga ferrosa em função da porcentagem de carbono
Referências bibliográficas
- Propriedades do material.. Disponível em: materials23.blogspot.com
- Ligas. Disponível em: es.wikipedia.org. Recuperado em 8 de dezembro de 2017.
- Guanipa, V. (2011) Seleção de materiais de engenharia. (Segunda edição). Venezuela. Universidade de Carabobo.
- Incropera, F. (1999). Fundamentos da transferência de calor. (Sexta edição). México. Editorial Pretince Hall Hispanoamericana SA