61 3 MATERIAIS FERROSOS 3.1 Considerações iniciais Ligas ferrosas são aquelas onde o ferro é o co... more 61 3 MATERIAIS FERROSOS 3.1 Considerações iniciais Ligas ferrosas são aquelas onde o ferro é o constituinte principal. Essas ligas são produzidas em maior quantidade do que qualquer outro tipo de metal, e nelas estão incluídos os aços carbono comuns, os aços-ferramentas, os aços inoxidáveis e os ferros fundidos. O ferro não é encontrado puro na natureza. Geralmente, esse metal apresenta-se combinado com outros elementos formando vários compostos, como a hematita (Fe 2 O 3 ), magnetita (Fe 3 O 4 ), limonita (FeO[OH]), siderita (FeCO 3 ), pirita (FeS 2 ) e limenita (FeTiO 3 ), sendo os mais importantes os dois primeiros. Esses compostos recebem o nome de minério de ferro, e são extraídos do subsolo (Figura 1-a) ou encontrados expostos formando verdadeiras montanhas. Resumidamente, o ferro é obtido dos seus minérios da seguinte forma: − Para retirar as impurezas, do minério, este é lavado, fragmentado em pedaços menores (triturado) e, em seguida, transportados para a usina siderúrgica 1 . − Na usina siderúrgica, o minério é derretido em um forno especial que recebe a denominação de alto forno (Figura 1-c), no qual, já bastante aquecido, o minério é depositado em camadas sucessivas, intercaladas com coque 2 e fundente 3 . − Estando o alto forno carregado, injeta-se ar em seu interior por meio de um dispositivo especial (Figura 1-d). O ar injetado ajuda a queima do carvão coque, que ao atingir altas temperaturas derrete o minério. − O ferro derretido deposita-se no fundo do alto forno, e a este ferro dá-se o nome de ferro gusa ou simplesmente gusa ou ferro de primeira fusão (Figura 1-e); as impurezas ou escórias, por serem mais leves que o ferro gusa, flutua sobre este. − Posteriormente, através de duas aberturas especiais, localizadas em alturas diferentes, retirase a escória e, em seguida, o ferro-gusa que é despejado em panelas chamadas cadinhos (Figura 1-f). 1 Siderurgia: ramo da metalurgia que se dedica à fabricação e tratamento do aço. A metalurgia é o conjunto de técnicas que o homem desenvolveu com o decorrer do tempo que lhe permitiu extrair e manipular metais e gerar ligas metálicas. 2 Coque: tipo de combustível obtido pelo processo de "coqueificação"; esse processo consiste, em princípio, no aquecimento a altas temperaturas, em câmaras hermeticamente (exceto para saída de gases) fechadas, do carvão mineral. 3 Fundentes: substâncias que são misturadas com o minério e o combustível, que funde e dissolve as impurezas ou combina-se com elas no forno, formando um composto fusível à temperatura de trabalho.
61 3 MATERIAIS FERROSOS 3.1 Considerações iniciais Ligas ferrosas são aquelas onde o ferro é o co... more 61 3 MATERIAIS FERROSOS 3.1 Considerações iniciais Ligas ferrosas são aquelas onde o ferro é o constituinte principal. Essas ligas são produzidas em maior quantidade do que qualquer outro tipo de metal, e nelas estão incluídos os aços carbono comuns, os aços-ferramentas, os aços inoxidáveis e os ferros fundidos. O ferro não é encontrado puro na natureza. Geralmente, esse metal apresenta-se combinado com outros elementos formando vários compostos, como a hematita (Fe 2 O 3 ), magnetita (Fe 3 O 4 ), limonita (FeO[OH]), siderita (FeCO 3 ), pirita (FeS 2 ) e limenita (FeTiO 3 ), sendo os mais importantes os dois primeiros. Esses compostos recebem o nome de minério de ferro, e são extraídos do subsolo (Figura 1-a) ou encontrados expostos formando verdadeiras montanhas. Resumidamente, o ferro é obtido dos seus minérios da seguinte forma: − Para retirar as impurezas, do minério, este é lavado, fragmentado em pedaços menores (triturado) e, em seguida, transportados para a usina siderúrgica 1 . − Na usina siderúrgica, o minério é derretido em um forno especial que recebe a denominação de alto forno (Figura 1-c), no qual, já bastante aquecido, o minério é depositado em camadas sucessivas, intercaladas com coque 2 e fundente 3 . − Estando o alto forno carregado, injeta-se ar em seu interior por meio de um dispositivo especial (Figura 1-d). O ar injetado ajuda a queima do carvão coque, que ao atingir altas temperaturas derrete o minério. − O ferro derretido deposita-se no fundo do alto forno, e a este ferro dá-se o nome de ferro gusa ou simplesmente gusa ou ferro de primeira fusão (Figura 1-e); as impurezas ou escórias, por serem mais leves que o ferro gusa, flutua sobre este. − Posteriormente, através de duas aberturas especiais, localizadas em alturas diferentes, retirase a escória e, em seguida, o ferro-gusa que é despejado em panelas chamadas cadinhos (Figura 1-f). 1 Siderurgia: ramo da metalurgia que se dedica à fabricação e tratamento do aço. A metalurgia é o conjunto de técnicas que o homem desenvolveu com o decorrer do tempo que lhe permitiu extrair e manipular metais e gerar ligas metálicas. 2 Coque: tipo de combustível obtido pelo processo de "coqueificação"; esse processo consiste, em princípio, no aquecimento a altas temperaturas, em câmaras hermeticamente (exceto para saída de gases) fechadas, do carvão mineral. 3 Fundentes: substâncias que são misturadas com o minério e o combustível, que funde e dissolve as impurezas ou combina-se com elas no forno, formando um composto fusível à temperatura de trabalho.
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