Aço Liga Explicado: Composição, Tipos e Aplicações

O aço é um material comum e versátil, com aplicações na construção, manufatura, engenharia e muito mais. Neste artigo, exploraremos os aços liga. Os aços dividem-se amplamente em quatro categorias: carbono, inoxidável, ferramenta e ligas. Tecnicamente, todo aço é uma liga, pois resulta da combinação de ferro com carbono. No entanto, para ser oficialmente designado como "aço liga", deve conter um ou mais elementos adicionais além destes dois. O objetivo da criação de aços liga é melhorar as propriedades mecânicas ou físicas do metal, como resistência, trabalhabilidade ou resistência à corrosão.

Classificação: Aço Liga de Alta e Baixa Liga

Os aços são geralmente divididos em duas categorias principais: alta liga e baixa liga. Comumente, aceita-se que aços de baixa liga contenham até 8% de elementos de liga, e qualquer teor acima de 8% enquadra-se na categoria de alta liga.

Elementos de Liga Comuns no Aço

Embora não seja uma lista exaustiva, estes são alguns dos elementos mais populares usados na liga do aço. Estima-se que aproximadamente 75% de todas as ligas de aço tenham sido criadas apenas nos últimos 20 anos, e o desenvolvimento continua. Muitas ligas requerem tratamento térmico para desenvolver ainda mais suas características desejadas. Embora esta lista dê uma ideia das propriedades que podem ser afetadas por diferentes materiais de liga, a maioria das ligas conterá dois ou mais elementos para criar um efeito específico desejado. Um exemplo típico é a série 4100 de ligas cromo-molibdênio, amplamente utilizadas em tudo, desde projetos estruturais até equipamentos militares.

Alumínio

Usado em quantidades relativamente pequenas, resulta em um metal robusto e leve com excelente resistência à corrosão, embora, dependendo das proporções, isso possa ocorrer à custa de maior fragilidade e baixa resistência a choques.

Cromo

Uma pequena porcentagem de cromo em uma liga pode aumentar a dureza e a tenacidade, embora com alguma perda de ductilidade. Proporções maiores de cromo aumentam significativamente a resistência à corrosão; o aço inoxidável é a liga mais conhecida nesta categoria, com teor de cromo de aproximadamente 11% ou mais.

Cobalto

Ligas de cobalto têm dureza aumentada e resistência dramaticamente melhorada à oxidação em altas temperaturas, tornando-as uma escolha popular para aços ferramenta.

Silício

Usado em pequenas quantidades, geralmente em torno de 3%, para melhorar ligeiramente a resistência enquanto aumenta o magnetismo e atua como um desoxidante altamente eficaz. Isso os torna úteis em aplicações elétricas, como transformadores, motores e geradores.

Manganês

O manganês melhora tanto a ductilidade quanto a dureza, reduz a fragilidade e aumenta muito a resistência ao desgaste e ao choque. Estas ligas são a escolha ideal para martelagem ou onde o metal estará sob tensão.

Níquel

Outro desoxidante, o níquel aumenta muito a resistência à corrosão quando usado em proporções maiores. Também melhora a resistência e a dureza sem comprometer a ductilidade como algumas ligas.

Tungstênio

Além do aumento de resistência e dureza, as ligas de tungstênio são usadas principalmente por sua impressionante resistência ao calor, com ponto de fusão mais alto que a maioria dos aços. Essa capacidade de manter a tenacidade sob altas temperaturas as torna ideais para ferramentas de alta velocidade e peças de máquinas, como brocas e lâminas de corte.

Vanádio

Ligas de vanádio são uma ótima escolha versátil, com aumento da resistência à tração, tenacidade, resistência ao desgaste e à corrosão. Frequentemente são ligadas com cromo para manter um nível viável de conformabilidade.

Aplicações e Usos dos Aços Liga

Os aços liga têm usos ilimitados em uma ampla variedade de indústrias.

Na indústria da construção, os aços liga são usados para criar uma vasta gama de produtos, incluindo vigas, barras, tubos, chapas, folhas, vergalhões, perfis e muito mais. Projetos de infraestrutura de grande escala, como pontes, barreiras de autoestrada, torres elétricas e ferrovias, são todos construídos principalmente a partir de tipos de aço. Aços inoxidáveis e outros aços liga são usados em muitos acessórios e fixações, como parafusos, suportes e soquetes; a lista é quase infinita.

Ligas de aço são encontradas quase em todo lugar que você olha e, às vezes, em lugares inesperados; por exemplo, o titânio-aço tornou-se recentemente uma escolha fashion na indústria joalheira. Outros produtos que envolvem ligas de aço incluem muitos eletrodomésticos, equipamentos de cozinha, utensílios domésticos, recipientes para alimentos, equipamentos médicos, automóveis, produtos aeroespaciais, iluminação — desde o clipe de papel até o mais recente iPhone!