Explorando Metais Não-Ferrosos: Tipos, Propriedades e Aplicações Industriais

Metais não-ferrosos são metais ou ligas que não têm uma quantidade apreciável de ferro neles e são de diferentes tipos. Estes metais são especiais devido às suas propriedades que incluem maleabilidade, não-magnéticos, alta condutividade, resistência à corrosão e baixo peso.

Embora quase todos estes tipos de metais não-ferrosos sejam mais caros que metais ferrosos, servem à maioria dos propósitos industriais como tubos de telhado, elétricos e calhas. Também são adequados para ambientes altamente corrosivos como tubulações de líquido, químico e esgoto.

Devido ao seu não-magnetismo, estes tipos de metais são usados em muitos aparelhos elétricos e eletrônicos. Alguns metais não-ferrosos como Alumínio têm baixo peso, Cobre tem condutividade mais alta, e Zinco é não-magnético e resistente à corrosão.

Tipos de Metais Não-Ferrosos

Os tipos mais comuns e importantes de metais não-ferrosos incluem Alumínio, Cobre, Chumbo, Níquel, Estanho, Titânio, Zinco e Latão. São usados em processos industriais. Alguns metais não-ferrosos preciosos incluem Prata, Ouro e Platina.

Alumínio

O alumínio é um tipo de metal não-ferroso obtido de bauxitas. Consiste de óxido de alumínio impuro com água combinada e livre e prata e óxido de ferro como suas impurezas. Pode ser extraído em grandes quantidades usando um processo de redução eletrolítica.

Ligas de Alumínio

O propósito de adicionar elementos de liga é melhorar as propriedades mecânicas (dureza, qualidades de usinagem, resistência à tração, fluidez para fundição, e dar aumento de resistência à corrosão). Estes tipos de metais não-ferrosos também são usados em forma fundida ou forjada ('forjado' significa trabalhar de alguma forma: por exemplo, forjamento, laminação, estampagem profunda, etc.) E as propriedades de algumas destas ligas podem ser melhoradas por certos tratamentos térmicos, enquanto em outras, as únicas mudanças são aquelas resultantes de recozimento ou encruamento.

Cobre

Cobres são os tipos mais importantes de metais não-ferrosos usados no mundo em estado puro, na forma de ligas, e como elemento adicionado. São usados para influenciar as propriedades de outros metais como: Boa condutividade elétrica e seu alto calor, Sua maleabilidade e ductilidade, A prontidão com que formam ligas, e sua resistência aos efeitos corrosivos da atmosfera através da formação de uma camada protetora de óxidos. Estes tipos de metais não-ferrosos são facilmente identificados com sua cor vermelha quente distinta.

Ligas de Cobre (Latão)

O termo latão cobre uma ampla gama de ligas cobre-zinco com uma correspondente gama de propriedades e aplicações. Nestes tipos de metais não-ferrosos, seu teor de cobre excede 80% e a liga é conhecida como "metal de douração". É de cor dourada rica, e é usado em trabalhos de decoração. Os latões encontram muitas aplicações na engenharia, não apenas porque marcam resistência a elementos corrosivos, mas pela facilidade com que podem ser laminados, prensados, forjados, extrudados, estirados, fundidos, usinados, e unidos por soldas duras ou moles.

Bronze

Bronzes são tipos de metais não-ferrosos que cobrem uma gama de ligas cobre-estanho. No entanto, o termo é usado livremente para descrever outras ligas baseadas em cobre. Com adição de 10% ou mais de teor de estanho ao bronze, como bronze fosforoso. É amplamente usado na fabricação de cordas. Bronzes fosforosos de teores de estanho mais altos (6 a 12%) são usados extensivamente em mancais e para fundições de engenharia, enquanto bronze com 20% de teor de estanho é usado na fabricação de sinos.

Bronze de Alumínio

Ligas de cobre-alumínio (sem estanho) são tipos de metais não-ferrosos usados em engenharia naval e geral. São frequentemente usados onde resistência à corrosão, boa resistência e dureza são condições de serviço em altas temperaturas.

Bronze de Manganês

'Latões' especiais de alta resistência à tração e com boa resistência à corrosão contêm manganês, estanho, ferro e alumínio.

Ligas Cobre-Níquel

Uma série de ligas cobre-níquel são classificadas como tipos de metais não-ferrosos comumente usados. Com teor de níquel de 5%, eles aumentam grandemente a resistência à corrosão. Também, com cerca de 15% de níquel ou acima, a liga tem cor cinza-branca; com 25% de teor de níquel, a liga é usada na atual cunhagem britânica de 'prata'.

Ligas cobre-níquel são usadas em tubos de condensador onde alta resistência à corrosão por água salgada é requerida. Metal Monel, com 29% de cobre, 68% níquel, e pequenas quantidades de ferro e manganês fornece boas propriedades mecânicas com muito boa resistência à corrosão e é usado em planta de engenharia química e componentes de motor de combustão interna sujeitos a altas temperaturas.

Chumbo

Chumbos são os mais pesados de todos os tipos de metais não-ferrosos com gravidade específica de 11,3. São muito macios e maleáveis e facilmente cortados com serra manual ou faca. Tem brilho prateado quando cortado pela primeira vez, mas a superfície rapidamente se oxida no ar, formando um filme protetor de óxido.

Estes metais não-ferrosos são resistentes a muitos ácidos, mas estranhamente são atacados por água pura. Chumbo tem baixo ponto de fusão (330°C) e é um componente essencial em várias ligas, por exemplo, encanadores e estanheiros são ligados com estanho em proporções variadas.

Estanho

Estanho é um metal branco mostrando um tom amarelado. É muito maleável e pode ser laminado em folha de estanho, mas seus principais usos são em estanhagem, principalmente na indústria de enlatados. Também, como elemento de liga em metais de mancal. Também é usado na fabricação de soldas moles. Estanho tem ponto de fusão muito baixo de cerca de 232°C.

Zinco

Zinco é um metal lustroso, branco-azulado que mostra boa resistência à corrosão atmosférica. Esta propriedade é usada vantajosamente na galvanização de chapas de ferro, tubulações, fios, pregos, etc., o revestimento de zinco sendo dado por imersão em banho de zinco fundido. Além destes tipos de metais não-ferrosos, são usados em ligas cobre-zinco. Também são usados em uma gama de ligas de zinco para fundição sob pressão.

As ligas, contendo zinco, cobre e alumínio são usadas em uma ampla gama de itens, incluindo carburadores, peças de máquina de lavar, brinquedos de modelo, etc. O concentrado de zinco é filtrado e então torrado para formar um sinter de óxido de zinco que é então misturado com antracita, carvão betuminoso e argila e prensado para formar briquetes.

Assista ao vídeo abaixo para aprender sobre metais não-ferrosos:

Vídeo não disponível no conteúdo original.

E este é o fim deste artigo, onde discutimos os vários tipos de metais não-ferrosos e seus usos. Espero que você tenha aprendido muito com este post. Se sim, compartilhe com outros estudantes. Obrigado por ler, até a próxima!