Aço

Alto-forno

Existem dois tipos de metais ferrosos e não-ferrosos. Ferrosos vem, ou contém ferro, enquanto os não-ferrosos não contém ferro. Alguns exemplos de metais ferrosos seria aço carbono, ferro fundido, aço de alta resistência e aços para ferramentas.

Exemplos de metais não-ferrosos seria de cobre, alumínio, magnésio, titânio, etc.

Para fazer aço, minério de ferro é primeiro extraído do solo. Ele é então fundido em altos fornos onde as impurezas são removidas e o carbono é adicionado. Na verdade, uma definição muito simples de aço é “ferro ligado com carbono, geralmente inferior a 1%.”

Chapa de aço

O setor da construção civil é um dos principais geradores de empregos no Brasil e é dos mais fundamentais para o crescimento e expansão das infraestruturas necessárias para que outros setores da indústria, comércio e comunicações venham a maximizar suas operações. Porém, nos últimos anos vê-se decréscimo em suas atividades e isso nos traz alguma apreensão.

O investimento em construção civil deve aumentar em 2017, fortalecendo o mercado de aço consequentemente. 

O aço não é um único produto. Existem muitos milhares de diferentes qualidades de aço com uma variedade de propriedades – física, química, mecânica e. A juntar a isso, cada grau pode ser produzido de várias formas diferentes.

A partir de um ponto de vista geométrico, formas de produtos de aço podem ser divididos em produtos planos e longos. Uma forma alternativa para descrever formas produto é seguir a rota de produção, começando com produtos semi-acabados, produtos laminados, e produtos acabados por operações adicionais.

Existem dois processos básicos em uso hoje para a fabricação de aço estrutural: formas laminados a quente, incluindo toda a flange seções, ângulos e canais são produzidos em usinas siderúrgicas que utilizam Elétricos a Arco Fornos (EAF). As seções de aço oco (HSS) são fabricados a partir de rolos de chapa de aço que pode ter sido produzido originalmente em qualquer fornalha básica de oxigênio (oxigênio) ou um EAF. Chapa de aço também pode ser produzida por meio de um BOF ou processo EAF.

O Processo EAF

O processo EAF utiliza sucata de aço como seu material básico de matéria-prima. Sucata de automóveis velhos, eletrodomésticos, resíduos industriais e coleta de lixo reciclável é derretido em grandes fornos elétricos. Impurezas desnatado a partir do aço líquido e aditivos químicos são introduzidos para trazer o aço para o seu equilíbrio metalúrgica desejada. O aço líquido é então moldado num feixe em branco que é semelhante em forma de uma viga de aço. As peças em bruto de feixe são arrefecidos, reaquecida e, em seguida, passada através de uma série de rolos de conformação do feixe para a sua forma geométrica precisa.

Os feixes são então endireitou, cortado em comprimentos de transporte padrão, arrefecido e preparado para o embarque. O conteúdo reciclado de aço estrutural produzido usando as médias processo EAF perto de 90%.

O processo BOF

O processo BOF usado para fazer a placa de aço ou aço chapa laminada é o método mais tradicional usando minério de ferro e coque. O minério de ferro é fundido em um coque (uma forma processada de carvão) de alto-forno demitido e, em seguida, transferido para uma concha. O ferro fundido na colher de fundição é pré-tratado quimicamente e introduzido juntamente com sucata de aço para dentro da fornalha de oxigênio básico onde toda a mistura é fundida em conjunto, enquanto o oxigênio é introduzido no meio da mistura através de uma lança arrefecida a água.

A mistura fundida é então vertida para uma concha de material em folha ou placa. O conteúdo reciclado de aço produzido usando as médias processo BOF perto de 25%.

HSS é produzido através da formação de chapas de aço laminadas com a espessura desejada para a forma geométrica especificado.

Os processos industriais modernos carregam a marca de serem simultaneamente alinhados com tecnologias de prestação de serviços tanto para particulares quanto para empresas. Claro que o peso dessa produção se dedica para a indústria pesada, justamente devido ao maquinário gigantesco envolvido. O uso de adequadas chapas finas quentes para esses diversos processos é algo fundamental de ser entendido, pois os setores que podem ser aplicados podem ir desde a indústria naval até caldeiras e vasos de pressão. Aqui abordaremos um processo mais do que a indústria em si, a estampagem.

Esse processo consiste na conformação de chapas executado comumente a frio, e que abarca um conjunto de intervenções por meio das quais uma chapa de aço é manipulada de modo a tomar outra forma geométrica, plana ou oca. É o procedimento empregado para fazer com que uma chapa plana adquira a forma de uma matriz, estabelecida pela ação de um punção.  Como produto da estampagem temos chapas para fazer peças com paredes finas feitas de chapa ou fita de vários metais e ligas. Tal operação produz peças de uso cotidiano como portas de carro, banheiras, rodas, entre outras.

Na década de 1860 o engenheiro alemão Karl Wilhelm Siemens reforçou ainda mais a produção de aço através de sua criação do processo lareira aberta. O processo com a lareira aberta produziu aço a partir de ferro-gusa em grandes fornos rasas.

Usando altas temperaturas para queimar o excesso de carbono e outras impurezas, o processo contou com câmaras de tijolos aquecidos abaixo da lareira. Fornos regenerativos usados mais tarde gases de escape do forno para manter as temperaturas elevadas nas câmaras de tijolo abaixo.

Este método permitiu a produção de quantidades muito maiores (50-100 toneladas métricas podem ser produzidas em um forno), um controlo periódico do aço em fusão de modo que ele pode ser feito para satisfazer especificações particulares e a utilização de sucata de aço como uma matéria-prima. Embora o processo em si foi muito mais lento, por volta de 1900 o processo de lareira aberta tinham substituído pela maior parte do processo de Bessemer.

Processo de Bessemer

O crescimento das ferrovias durante o século 19 na Europa e na América colocou grande pressão sobre a indústria do ferro, que ainda lutou com processos de produção ineficientes. No entanto, o aço ainda não era comprovado como um metal estrutural e de produção era lento e caro. Isso foi até 1856, quando Henry Bessemer veio com uma forma mais eficaz de introduzir oxigênio em ferro fundido, a fim de reduzir o teor de carbono.

Aço

O desenvolvimento de aço pode ser rastreado até 4000 anos para o início da Idade do Ferro. Provando ser mais difícil e mais forte do que o bronze, que tinha sido anteriormente o metal mais amplamente utilizado, de ferro começou a deslocar bronze e aço em armas e ferramentas.

O aço aberto em piso ponte grade ou “ponte ralar” tem sido usado desde o início de 1900 em pontes onde a redução de peso morto foi um fator determinante na concepção. Tudo precisa de proteção e uma dessas proteções é oferecida por telas expandidas. Pontes móveis, tais como pontes giratórias, pontes elevadores e pontes basculantes são exemplos importantes de estruturas sensíveis de peso morto. Ao longo das décadas de uso, designers têm notado que estas “grades ponte” tem uma infinidade de usos em aplicações não-ponte.

Aço de tela expandida é um pouco diferente de um tipo de passarela tradicional em que seus componentes de bloqueio são como parte do processo de montagem. Além disso, as barras que correm perpendicularmente à carga principal transportando barras (as barras transversais) não só são interligados, mas eles são pesados e projetados para distribuir a carga para que mais bares principais participem do sustento. Mais leves, essas grelhas (como também são conhecidas) são bons em distribuição de carga nas direções.

Há muitas aplicações úteis, onde um deck de peso leve que é forte e projetado para movimentação de cargas rolantes pesados podem ser sustentadas por uma grelha, assim como outras funções.

Guarda de vida selvagem

Animais não gostam de atravessar em grade aberta. Este fato tem sido usado para limitar o acesso de animais para as áreas onde os animais podem causar interações perigosas ou indesejáveis com pessoas, carros e caminhões e até mesmo outros animais. Grelhas podem fornecer um sistema padrão, pré-concebido que podem ser facilmente utilizados para essas aplicações.
Desde aço aberto ao piso ponte grade projetado para transportar toda a carga de estrada padrão, o acesso é mantido durante todo o tráfego.

Segurança para portos

Pesos de aço aberto em piso de ponte em portos lidam facilmente com cargas pesadas impostas às instalações portuárias de carga e descarga de navios. A tela expandida é antiderrapante, com superfície serrilhada que mantém um ambiente de trabalho seguro, onde a água e os detritos não irão atrapalhar em nada.
Os grandes painéis podem ser instalados rapidamente para manter o trabalho em alta.

Piso industrial

Os pisos industriais sofrem verdadeiros abusos em relação a carga em que são expostos. Em áreas onde o calor elevado ou em um ambiente de cáustico, levam a curta duração para o seu piso de concreto padrão, portanto, o ideal é utilizar uma grelha no lugar, prolongando essa vida útil em cinco vezes ou mais.

A chapa de aço é muitas vezes referida como “aço resistente à corrosão”, que não mancha, corrói ou enferruja tão facilmente quanto o aço de carbono normal. No entanto, seria enganoso dizer que é à prova de corrosão. Ela difere significativamente do padrão de aço carbono devido à quantidade de cromo presente, o que limita a corrosão de superfície, ao contrário de aço carbono que enferruja quando exposto ao ar e a qualquer umidade na atmosfera. Devido às suas qualidades antioxidação, uma chapa de aço inoxidável é muitas vezes uma solução mais popular.