Diferentes tipos de aço e constituintes de aço

Neste artigo vamos falar sobre a Classificação do aço. Diferentes tipos de aço são definidos em bases diferentes. Também aprenderemos sobre os componentes do aço , o que aço inoxidável contém e muitos mais. Vamos dar uma olhada na classificação.

Classificação do aço

De acordo com IS:7598-1974 os aços devem ser classificados como:

1. Aços não ligados, comumente chamados de aços carbono simples , e

2. Aços de liga

Aço não ligado ou aço carbono simples

Os principais fatores que afetam as propriedades do aço carbono simples são o teor de carbono e a microestrutura. O carbono é o principal determinante de muitas propriedades de desempenho. Tem um efeito de fortalecimento e endurecimento. Ao mesmo tempo, reduz a ductilidade, como evidenciado pela diminuição do alongamento e redução da área.

Além disso, um aumento no teor de carbono reduz a usinabilidade e diminui a soldabilidade . A quantidade de carbono presente também afeta as propriedades físicas e a resistência à corrosão. Com o aumento do teor de carbono, a condutividade térmica e elétrica diminui, a permeabilidade magnética diminui drasticamente e a resistência à corrosão é reduzida.

A microestrutura é determinada pela composição do aço, ou seja, carbono manganês, silício, fósforo e enxofre que estão sempre presentes e elementos residuais incluindo oxigênio, hidrogênio e nitrogênio, e pela operação final de laminação, forjamento ou tratamento térmico. No entanto, a maioria desses tipos de aço é utilizada sem tratamento térmico final e, consequentemente, as operações de laminação e forjamento influenciam a microestrutura.

O aço carbono são os tipos de aço que são predominantemente paralíticos nas condições fundidas, laminadas ou forjadas. Os constituintes dos aços hipoeutetóides (aços contendo de e abaixo de 0,87 por cento de carbono) são, portanto, ferrita e perlita e dos aços hipereutetóides (contendo de e acima de 0,87 por cento de carbono) cementita e perlita.

Tipos de aço de acordo com o teor de carbono . Com base no teor de carbono, os aços carbono simples são comumente divididos em:

1. Baixo carbono ou aço macio - 0,05-0,30 por cento de carbono

2. Aço médio carbono - 0,03-0,06 por cento de carbono

3. Aço de alto carbono 0,60-1,50 por cento de carbono

4. Aço ferramenta (alto carbono) - 0,90-1,50 por cento de carbono

Deve-se notar que o teor de carbono desses quatro tipos de aço carbono não é rígido, e pode haver uma certa sobreposição de um tipo para outro.

Tipos de aço de acordo com a prática de desoxidação

O aço é frequentemente identificado quanto ao grau de desoxidação resultantes durante a produção de aço:

1. Aços mortos

Eles são fortemente desoxidados e são caracterizados por alta composição e uniformidade de propriedades. Todos os aços forjados e, em geral, todos os aços contendo mais de 0,25% de carbono são mortos. A qualidade essencial dos aços mortos é a solidez (liberdade de furos e segregação). Quando o aço é suficientemente desoxidado, não há evolução de gás e a superfície superior do lingote solidifica quase imediatamente. O símbolo K significa aço morto.

2. Aços semi-mortos ou aços balanceados

Esses tipos de aço podem ser vistos como intermediários entre os aços mortos e aros e possuem grau variável de uniformidade. Aços estruturais contendo 0,15 a 0,25 por cento de carbono são geralmente semi-mortos. Em aço semi-acabado o objetivo é produzir metal livre de espiráculos e tubos de superfície. A superfície deve ter uma camada sólida de espessura considerável. Placas e produtos estruturais são normalmente feitos de aço semimorto. Nenhum símbolo é usado para denotar a qualidade do aço semi-acabado, que compreende 90% da produção total de aço.

3. Aços com aros

No riming, o aço é parcialmente desoxidado. Em Aço com aros , o objetivo é produzir uma superfície limpa em teor de carbono. Uma grande variedade de estampagem profunda é feita pelo processo de rimming. Especialmente onde a facilidade de conformação e o acabamento superficial são considerações importantes. Esses aços são, portanto, ideias para laminação. Chapas e tiras feitas de chapas com aros têm excelente qualidade de superfície e características de conformação a frio. O símbolo R é usado para aço com aros.

Tipos de aço com base na composição química

O aço é classificado em quatro (04) tipos básicos de aço com base em sua composição química:

1. Aço carbono
2. Aço inoxidável
3. Aço de liga
4. Aço ferramenta

1. Aço Carbono

Aço carbono é um aço com teor de carbono de cerca de 0,05 a 2,1 por cento em peso.

O aço carbono é o aço mais utilizado na indústria, respondendo por mais de 90% da produção total de aço. Os aços carbono são classificados em três grupos com base em seu teor de carbono.

• Aço de baixo carbono/aço suave
• Aço Carbono Médio
• Aço de alto carbono

2. Aço inoxidável

Aços inoxidáveis são ligas de ferro (Fe) que contêm cerca de 12% ou mais de carbono.

Os aços inoxidáveis ​​são os tipos de aço que contêm 10,5 por cento de cromo (mínimo). Devido à formação de uma camada muito fina de Cr2O3 em sua superfície, o aço inoxidável possui propriedades de resistência à corrosão. Essa camada também é chamada de camada passiva. Aumentar a quantidade de cromo melhorará ainda mais a resistência à corrosão do material. Além de cromo, níquel e molibdênio são adicionados para fornecer as propriedades desejadas (ou aprimoradas). Carbono, Silício e Manganês também estão presentes em quantidades variadas no aço inoxidável.

Classificação de Aços Inoxidáveis ​​

1. Aços inoxidáveis ​​ferríticos
2. Aços inoxidáveis ​​martensíticos
3. Aços inoxidáveis ​​austeníticos
4. Aços Inoxidáveis ​​Duplex
5. Aços inoxidáveis ​​de endurecimento por precipitação (PH)

1. Aço inoxidável ferrítico:- Os aços ferríticos são ligas de ferro-cromo com estruturas cristalinas cúbicas de corpo centrado (BCC). Estes são geralmente magnéticos e não podem ser endurecidos por tratamento térmico, mas podem ser reforçados por trabalho a frio.

2. Aço inoxidável austenítico:- Os aços austeníticos são os mais resistentes à corrosão. Não é magnético e não pode ser aquecido. Os aços austeníticos, em geral, são muito soldáveis.

3. Aço inoxidável martensítico:- Os aços inoxidáveis ​​martensíticos são extremamente resistentes e fortes, mas não são tão resistentes à corrosão quanto as outras duas classes. Esses aços são usináveis, magnéticos e tratáveis ​​termicamente.

4. Aços Inoxidáveis ​​Duplex :- O aço inoxidável duplex possui uma microestrutura bifásica composta por grãos de aço inoxidável ferrítico e austenítico (ou seja, ferrita + austenita). Os aços duplex têm aproximadamente o dobro da resistência dos aços inoxidáveis ​​austeníticos ou ferríticos.

5. Aços inoxidáveis ​​de endurecimento por precipitação (PH): Endurecimento por precipitação (PH) Devido ao endurecimento por precipitação, os aços inoxidáveis ​​têm uma resistência extremamente alta.

3. Aço de liga

Em liga de aço , proporções variadas de elementos de liga são usadas para alcançar propriedades desejadas (melhoradas), como soldabilidade, ductilidade, usinabilidade, resistência, temperabilidade e resistência à corrosão, entre outras. A seguir estão alguns dos elementos de liga mais comuns e seus efeitos:

Manganês – Aumenta a resistência e a dureza enquanto diminui a ductilidade e a soldabilidade.

Silício é usado como um desoxidante no processo de fabricação de aço.

Fósforo aumenta a resistência e a dureza do aço enquanto diminui a ductilidade e a tenacidade ao impacto do entalhe.

Enxofre – Reduz a ductilidade, a tenacidade ao impacto do entalhe e a soldabilidade. Encontrado como inclusões de sulfeto.

Cobre – maior resistência à corrosão

Níquel melhora a temperabilidade e a resistência ao impacto dos aços.

Molibdênio – Aumenta a temperabilidade e a resistência à fluência de aços de baixa liga.

4. Aço ferramenta

Aços ferramenta têm um alto teor de carbono (0,5% a 1,5%). Maior teor de carbono resulta em maior dureza e resistência. Esses aços são usados ​​principalmente para fazer ferramentas e matrizes. O aço ferramenta contém quantidades variadas de tungstênio, cobalto, molibdênio e vanádio para melhorar a resistência ao calor e ao desgaste, bem como a durabilidade. Isso torna os aços ferramenta ideais para uso como ferramentas de corte e perfuração.

Componentes do aço

O aço é uma liga ferro-carbono. Pode conter vestígios de silício, fósforo, enxofre e oxigênio.

O aço tem um teor de carbono que varia de 0,08 a 1,5 por cento. Como resultado, é mais duro que o ferro forjado, mas menos quebradiço que o ferro fundido. O aço tem uma combinação distinta de dureza, flexibilidade e resistência à tração. É mais durável e mantém uma borda mais afiada do que o ferro forjado mais macio. Ao mesmo tempo, é mais resistente ao choque e à tensão do que o ferro fundido frágil.

As propriedades do aço dependem principalmente do teor de carbono e, em grande parte, do silício, manganês, enxofre e fósforo. Portanto, uma compreensão do efeito de cada um dos elementos químicos nas propriedades do aço é necessária na seleção do aço para propósitos definidos. Os Constituintes do Aço são os seguintes:

Carbono

O carbono aumenta a resistência, a elasticidade (determinada pelo ponto de escoamento) e a dureza, e diminui a ductilidade (caracterizada pelo alongamento) e a resistência ao impacto. Um fato importante é que acima de 0,3% de carbono, o aço pode ser endurecido por aquecimento e têmpera em água ou óleo.

Silício

O silício no aço acabado geralmente varia de 0,05 a 0,30 por cento. O silício é colocado em aços carbono para evitar que eles se tornem porosos. Ele atua como um desoxidante muito bom e remove os gases e óxidos, evita bolhas e, assim, torna o aço mais resistente e duro.

Manganês

O manganês também serve como um valioso agente desoxidante e purificador. O manganês também se combina com o enxofre e, assim, diminui o efeito nocivo desse elemento que permanece no aço. Quando usado em aços comuns de baixo carbono, o manganês torna o metal dúctil e com boas qualidades de flexão. O teor de manganês do aço carbono é geralmente inferior a 1,00 por cento e geralmente varia de 0,30 a 1,00 por cento.

Enxofre

O enxofre ocorre no aço como sulfeto de ferro ou como sulfeto de manganês. O sulfeto de tron, devido ao seu baixo ponto de fusão, produz redshortness, ou seja, maior fragilidade em temperaturas elevadas, enquanto o sulfeto de manganês não afeta tanto. Portanto, o sulfeto de manganês é menos censurável no aço do que o sulfeto de ferro. A presença de uma quantidade substancial de enxofre (inclusão de enxofre) no aço afeta desfavoravelmente outras propriedades do aço, por exemplo, resistência à tração, ponto de escoamento, limite de fadiga, etc., e diminui sua resistência à corrosão.

Fósforo

O fósforo confere falta de frio, ou seja, alta fragilidade em temperaturas normais e especialmente em baixas temperaturas. Aumenta a resistência à tração, mas ao mesmo tipo reduz a resistência ao impacto e a ductilidade. Com um teor de fósforo ligeiramente superior a 0,2 por cento, a resistência ao impacto tem um valor zero. O efeito de fragilização do fósforo aumenta com o aumento do teor de carbono do aço. A soma de carbono e fósforo geralmente não excede 0,25 por cento. Aços ferramenta da melhor qualidade não contêm mais de 0,02%.

O teor de enxofre e fósforo é estritamente limitado devido ao seu efeito nocivo na qualidade do aço.

O que o aço inoxidável contém?

Os aços inoxidáveis ​​contêm pelo menos 10,5% de cromo, menos de 1,2% de carbono e outros elementos de liga. Os aços inoxidáveis ​​são resistentes à corrosão e suas propriedades mecânicas podem ser melhoradas ainda mais pela adição de outros elementos, como níquel, molibdênio, titânio, nióbio, manganês, etc.

O que o aço inoxidável contém 10%?

Os aços inoxidáveis ​​são os tipos de aço que contêm 10,5 porcentagem de cromo (Mínimo).

O aço inoxidável contém cobre?

O cobre é comumente encontrado como elemento residual em aço inoxidável. No entanto, é adicionado a algumas ligas para fornecer qualidades de endurecimento por precipitação ou para melhorar a resistência à corrosão, especialmente em condições de água do mar e ácido sulfúrico.

Qual ​​é o tipo de aço mais forte?

Tungstênio tem a maior resistência à tração de qualquer metal puro, com resistência à tração de até 500.000 libras por polegada quadrada à temperatura ambiente. Possui a máxima resistência à tração, mesmo em temperaturas acima de 1.500°C. O metal de tungstênio, por outro lado, é quebradiço, tornando-o menos útil em sua forma pura.

Qual ​​aço é melhor?

O aço inoxidável 304 é o tipo de aço inoxidável mais utilizado no mundo devido à sua resistência à corrosão e valor superior. 304 é capaz de suportar a maioria dos ácidos oxidantes. Devido à sua durabilidade, o 304 é fácil de desinfetar, tornando-o excelente para cozinha e aplicações culinárias.

Tentamos cobrir todos os detalhes sobre os aços, que incluem diferentes tipos de aço , Componentes dos aços e algumas perguntas frequentes, como o que aço inoxidável contém etc Espero que tenha gostado deste artigo. Por favor, dê sua opinião nos comentários abaixo.