QM - a§os 3 - mcnunes/QMAR0708/aco_QM.pdf  QM - a§os 13 Classifica§£o dos a§os Segundo a utiliza§£o,

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QM - aos 1

Da importncia do ao

Imaginemos um mundo sem ao

pregos e parafusos

armaduras para beto

carrosserias e jantes para automveis

equipamento domstico

motores elctricos

trilhos e rodas de comboios

embalagens de bebidas

QM - aos 2

Produo de ao

Liga Fe-C (Si, Mn, S, P, O, H, N, etc)

Reduo pelo C de minrio de Fe (no alto forno) e respectiva afinao (no convertidor) ou elaborao a partir de sucata (no forno elctrico)

Os elementos do minrio mantm-se na composio do ao (impurezas); s so parcialmente eliminados

Podem ser realizadas adies voluntrias para obteno de determinado efeito (elementos de liga);por ex: aos inoxidveis

QM - aos 3

Esquema de produode gusa no alto forno

QM - aos 4

Reaces qumicasda reduo

durante a descida da carga, em funo da temperatura crescente

3 Fe2O3 + CO = 2 Fe3O4 + CO2

Fe3O4 + CO = 3 FeO + CO2

FeO + CO = Fe (L)+ CO2

o produto da reduo do minrio de ferro, a gusa, tem a composio qumica

3 a 4,5%C - 0,5 a 3%Si - 0,5 a 1,5%Mn

0,05 a 2,5%P - 0,15%S mx

QM - aos 5

Esquema da afinao da gusa

- lana arrefecida a gua alimentaem oxignio um convertidor- este processo oxida o carbono e osoutros elementos indesejveis da gusa, transformando-a em ao

QM - aos 6

Esquema de produo de aono forno elctrico

QM - aos 7

Esquema de mquina de vazamento contnuo

QM - aos 8

Evoluo da microestrutura na laminagem a quente

QM - aos 9

Produtos da aciaria

billet seco quadrada, com 50 a 125 mm de lado; produz barras e fios

bloom seco quadrada, com 150 a 300 mm de lado; produz perfis pesados e material de via frrea

slab seco rectangular, com 50 a 250 mm de espessura e 600 a 1500 mm de

largura; produz placas, chapas e bandas

QM - aos 10

Esquema de fabricaopor laminagem

Laminagem de produtos longos

http://www.steeluniversity.org/content/html/eng/default.asp?catid=199&pageid=2081272064

Laminagem de produtos planos

http://www.steeluniversity.org/content/html/eng/default.asp?catid=199&pageid=2081272065

http://www.steeluniversity.org/content/html/eng/default.asp?catid=199&pageid=2081272064http://www.steeluniversity.org/content/html/eng/default.asp?catid=199&pageid=2081272064http://www.steeluniversity.org/content/html/eng/default.asp?catid=199&pageid=2081272065http://www.steeluniversity.org/content/html/eng/default.asp?catid=199&pageid=2081272065

QM - aos 11

Exemplos de produtosde uso corrente em ao

QM - aos 12

Classificao dos aos

Tendo em conta a composio qumica, os aos podem ser classificados em no ligados (ou sem liga) e ligados (ou de liga); existem teores limites para um ao ser considerado no ligado (Euronorma EN 10020 de 1989)

Al< 0,10 Ni< 0,30 B < 0,0008 Pb< 0,40Bi< 0,10 Se< 0,10 Co< 0,10 Si< 0,50Cr< 0,30 Te< 0,10 Cu< 0,40 Ti< 0,05V < 0,10 Mn< 1,65 W< 0,10 Mo< 0,08Zr< 0,05 Nb< 0,06Outros< 0,05 Lantandeos< 0,05

QM - aos 13

Classificao dos aos

Segundo a utilizao, os aos podem classificar-se em

- aos de construo, sendo exemplos a chapa de ao de baixo C, o ao para beto armado e pr-esforado, para material ferrovirio, para fabrico de rgos de mquinas, para estruturas metlicas (%C < 0,6%)- aos para ferramentas, sendo exemplos de produtos fabricados as matrizes, os moldes, os punes, as brocas, o material de corte (%C > 0,6%)

QM - aos 14

Classificao dos aos

Os aos podem classificar-se de acordo com a dureza no estado recozido, em

- extra-macios (carbono inferior a 0,15%p)- macios (carbono entre 0,15 e 0,30%p)- meio-macios (carbono entre 0,30 e 0,40%p)- meio-duros (carbono entre 0,40 e 0,60%)- duros (carbono entre 0,60 e 0,70%)- extra-duros (carbono superior a 0,70%)

QM - aos 15

Propriedades mecnicasversus %C

QM - aos 16

Microestrutura pticade ao com 0,25% C

QM - aos 17

Microestrutura pticade ao com 0,77% C

QM - aos 18

Aos de construo(baixo C)

%C < 0,25Aos sem liga

Principais caractersticasresistncia mecnica moderada (Re de 175 a 275 MPa)ptima ductilidadeptima soldabilidadeboa aptido aos processos de cortereciclvelbaixo custo

QM - aos 19

Aos de construo(baixo C)

Aplicaescomponentes de automveisperfis e barras comerciaischapa

%C < 0,25Aos com baixa liga e alta resistncia

Principais caractersticasresistncia mecnica elevada (Re at 500 MPa)

QM - aos 20

Aos de construo(mdio C)

0,25 < %C < 0,60Principais caractersticas

endurecveis por tratamento trmicosem liga - aptido ao endurecimento limitada a pequenas espessuras (inferior a 25 mm)com liga - a aptido ao endurecimento pode atingir vrias centenas de mm de dimetroresistncia elevada (Re de 400 a 1000 MPa) ductilidade inferior aos de baixo C

Aplicaestrilhos e rodas de caminho de ferrorodas dentadas, veios de transmissoem geral, componentes exigindo elevada resistncia mecnica e ao desgate

QM - aos 21

Aos ferramenta(alto C)

0,60 < %C < 1,40Principais caractersticas

duros e resistentespouco dcteisusados no estado tratado termicamenteem geral ligados e com frequncia fortemente ligadospodem suportar temperaturas elevadas

AplicaesLminasBrocasPunesMatrizesFieiras

QM - aos 22

Aos inoxidveis

Em ambientes corrosivos necessrio ligar o ao para ele resistir quimicamenteO elemento principal o Cr, com um teor mnimo de 12%O Ni e o Mo melhoram a resposta do ao aos ambientes corrosivos

Alguns aos inoxidveis so ligados para resistirem a altas temperaturas (at 1000C); tm um teor em Crmais elevado (25 a 30%)

Da importncia do aoProduo de aoEsquema de produode gusa no alto fornoReaces qumicasda reduoEsquema da afinao da gusaEsquema de produo de ao no forno elctricoEsquema de mquina de vazamento contnuoEvoluo da microestrutura na laminagem a quenteProdutos da aciariaEsquema de fabricaopor laminagemExemplos de produtosde uso corrente em aoClassificao dos aosClassificao dos aosClassificao dos aosPropriedades mecnicasversus %CMicroestrutura pticade ao com 0,25% CMicroestrutura pticade ao com 0,77% CAos de construo(baixo C)Aos de construo(baixo C)Aos de construo(mdio C)Aos ferramenta(alto C)Aos inoxidveis