As propriedades do aço, como a sua resistência e a sua resistência à ferrugem, vêm todas do material de que é feito. Fazer aço envolve misturar cuidadosamente diferentes materiais nas quantidades certas para obter as propriedades desejadas.
1. Relação direta entre composição química e desempenho
Na fabricação do aço, cada elemento tem sua função. O carbono realmente faz do aço o que ele é, mudando sua dureza e resistência. Se você aumentar o carbono de 0,2% para 0,5%, o aço pode ficar cerca de 50% mais forte, mas não esticará tanto. Não é uma mudança simples, é meio complicada.
Misturar outras coisas torna o aço ainda melhor. Por exemplo, se você adicionar mais de 10,5% de cromo, ele formará uma proteção no aço que o impedirá de enferrujar – é por isso que o aço inoxidável não enferruja. O molibdênio torna o aço mais forte quando esquenta, por isso não quebra tão facilmente, mesmo quando está acima de 500 graus.
2. A necessidade de controle preciso
No mundo real, mesmo pequenas mudanças na composição do material podem realmente mudar a forma como ele age. Tomemos, por exemplo, algum aço na turbina a vapor de uma usina. Apenas uma diferença de 0,02% na quantidade de molibdênio nele contido fez com que ele se desgastasse muito mais rápido do que deveria sob alta temperatura, o que significava que a coisa toda não durou tanto. Mas, por outro lado, para as turbinas eólicas, ficar de olho na mistura de silício e manganês no aço fez com que durasse 30% mais antes de se desgastar.
Hoje em dia, as siderúrgicas utilizam máquinas que podem verificar a mistura de produtos químicos à medida que o aço é fabricado. Eles podem manter os elementos dentro de mais ou menos 0,005%. Ser exatamente isso significa que eles podem fabricar tipos especiais de aço. Um exemplo é o aço que utilizam nos navios que vão para os pólos. Ao obter o equilíbrio correto de níquel e cobre, o aço permanece forte mesmo quando está tão frio quanto -50 graus.
3. Projeto de composição química e correspondência de aplicação
Ao projetar a composição química do aço, você realmente precisa pensar onde ele será usado. Por exemplo, o aço usado em plataformas offshore precisa ser resistente à ferrugem e fácil de soldar, por isso geralmente mistura cobre, cromo e níquel. E para os carros, ajustar a quantidade de manganês e silício pode ajudar a tornar o aço mais leve, sem torná-lo menos seguro.
No momento, o setor siderúrgico está deixando de fabricar as mesmas coisas e passando a fabricar as coisas exatamente como as pessoas desejam. Descobrir a receita química com base em como o cliente planeja usá-la é a maneira como as coisas estão indo. Isso significa que fabricar aço envolve menos produzir toneladas da mesma coisa e mais produzir materiais que realizam um trabalho específico e controlar a composição química do aço.
4. Conclusão
Obter a mistura química certa é muito importante na fabricação de aço. Ele decide o que o aço pode fazer e onde pode ser usado. Agora que temos maneiras melhores de verificar as coisas e computadores que podem descobrir as coisas, projetar a receita química está ficando muito mais fácil e preciso. Isto está a forçar o aço a ser mais forte e feito para trabalhos especiais, que é o que as indústrias querem cada vez mais nos dias de hoje.
