O que é o aço de liga leve: Tipos, propriedades e aplicações
O aço ligado é utilizado para múltiplas aplicações. É composto por vários elementos, cada um dos quais melhora as suas propriedades. Se está a iniciar um novo projeto e quer saber o que é o aço ligado e os seus tipos, leia o guia abaixo.
O que é o aço de liga leve?
O aço de liga é uma combinação de vários elementos. Os elementos de liga são adicionados ao aço-liga para o tornar duro, resistente e resistente ao desgaste. Existem aplicações versáteis de ligas de aço que necessitam de peças orientadas para a resistência.
Composição dos aços de liga
O aço de liga tem muitos elementos, alguns dos quais são os seguintes
Manganês: A adição de manganês na liga de aço torna-a fácil de martelar e até reduz a fragilidade.
Vanádio: A quantidade de vanádio é de 0,15 por cento e ajuda a melhorar a sua resistência ao calor e a sua força.
Níquel: A adição de níquel na liga de aço é 5%, o que aumenta a resistência da liga de aço e torna-a resistente à corrosão.
Crómio: A adição de 0,5% a 2% torna a liga de aço dura e, quando adicionada mais, pode torná-la resistente à corrosão.
Tungsténio: O tungsténio torna-o resistente ao calor e, por isso, o ponto de fusão do aço-liga é elevado.
Vantagens e desvantagens do aço de liga leve
Vantagens
As vantagens do aço-liga são as seguintes
- O aço-liga oferece maior durabilidade e resistência e é adequado para aplicações industriais pesadas.
- O aço de liga tem elementos de liga, que o tornam mais resistente; pode resistir à utilização no exterior e a condições climatéricas extremas.
- O aço-liga é altamente soldável e permite uma união eficaz dos componentes.
Desvantagens
As desvantagens do aço-liga são as seguintes
- O custo do aço-liga é elevado.
- É menos maleável e não pode assumir formas variadas.
- O ponto de fusão do aço-liga é inferior ao do aço-carbono, pelo que os processos de fabrico são afectados.
- O aço ligado apresenta desafios no fabrico, uma vez que possui vários elementos de liga.
Processos de fabrico de ligas de aço
O processo de fabrico de ligas de aço tem as seguintes fases:
- A primeira etapa consiste em escolher as matérias-primas que devem ser ligadas ao ferro, como o manganês, o molibdénio, o crómio ou o níquel.
- As matérias-primas são depois fundidas no alto-forno ou num forno de arco elétrico a uma temperatura elevada, o que ajuda a misturar os elementos.
- O processo de refinação é então efectuado, o que ajuda a melhorar a qualidade do aço, uma vez que as impurezas como o fósforo, o enxofre e o carbono são removidas.
- Os elementos de liga e o aço fundido são misturados para que possam ter as caraterísticas necessárias.
- A liga fundida é depois vertida nos moldes para formar placas e biletes. O aço é depois moldado através de métodos como o forjamento, a laminagem a quente ou a laminagem a frio.
- O aço formado é então submetido ao processo de recozimento, têmpera e arrefecimento.
Propriedades dos aços de liga
O liga de aço são apresentadas a seguir:
Força: A liga de aço oferece uma elevada resistência e é adequada para aplicações pesadas.
Resistência à corrosão: Tem uma elevada resistência à corrosão.
Resistência: Não se deforma nem parte.
Resistência ao calor: Quando submetido a temperaturas elevadas, pode manter a sua forma.
Magnetismo: Algumas ligas de aço possuem magnetismo e podem ser utilizadas em aplicações em que são necessárias propriedades magnéticas.
Tipos de ligas de aço
Existem diferentes tipos de ligas de aço, alguns dos quais são os seguintes
Aços de baixa liga
O aço de baixa liga é um tipo de aço de liga que tem menos de 8% da composição total de outros elementos. Para aumentar a sua resistência, pode ser adicionado molibdénio e, para aumentar a sua resistência à corrosão, pode ser adicionado crómio ou níquel é considerado.
Aço de baixa liga de alta resistência (HSLA)
O aço de baixa liga de alta resistência resiste à corrosão atmosférica e é forte. É utilizado no fabrico de rodas, travões de assento e sistemas de suspensão.
Aço de alta liga
O aço de alta liga tem um elevado teor de ligas, o que o torna único. É caro e resistente. É adequado para aplicações que requerem resistência à corrosão e força.
Aço inoxidável
O aço inoxidável é um tipo muito comum de liga de aço, que também é utilizado para maquinagem CNC. É altamente resistente à corrosão. Tem níquel e molibdénio em percentagens elevadas.
Aço avançado de alta resistência (AHSS)
O aço avançado de alta resistência é maioritariamente utilizado na indústria automóvel, uma vez que oferece resistência ao reduzir o peso do automóvel. É fácil de moldar e pode ser sujeito a processos como a dobragem de chapa metálica.
Aço maraging
O aço maraging é um tipo de aço com um baixo teor de carbono, que torna o aço resistente, forte e dúctil. É utilizado na indústria aeroespacial e pode ser submetido ao processo de impressão 3D para fabrico.
Aço para ferramentas
O aço para ferramentas é um tipo de aço adequado para aplicações que requerem propriedades resistentes ao desgaste e à dureza, como o fabrico de ferramentas.
Classes comuns de ligas de aço
Existem muitos tipos de ligas de aço e os mais utilizados são os seguintes
Liga de aço 4130
O aço de liga 4130 é utilizado em aplicações aeroespaciais e é um aço de baixa liga.
Liga de aço 4140
A liga de aço 4140 tem crómio e molibdénio; é utilizada no fabrico de engrenagens, turbinas e gruas.
Liga de aço 4340
O aço de liga 4340 é utilizado no fabrico de peças de aeronaves.
Liga de aço 6150
O aço de liga 6150 é uma combinação de carbono, vanádio e crómio. É uma liga de aço de qualidade comercial que é selecionada pela sua resistência à abrasão e tenacidade.
Aço de liga 8620
O aço de liga 8620 é um aço de liga de cementação que tem uma resistência média; é utilizado em aplicações como correntes, fixadores, engrenagens e árvores de cames.
Aplicações do aço ligado
O aço ligado é utilizado em muitas indústrias devido às suas propriedades e resistência eléctrica. Algumas destas aplicações são as seguintes:
Automóvel
As ligas de aço garantem que os componentes dos veículos não são pesados e, por conseguinte, ajudam a reduzir o consumo de combustível. As ligas de aço são também resistentes ao desgaste, o que torna estes veículos duradouros.
Construção
No sector da construção, as ligas de aço são utilizadas em pontes e condutas, pois têm a capacidade de se manterem estáveis, independentemente das condições do meio envolvente.
Aeroespacial
O sector aeroespacial utiliza ligas de aço nos seus mísseis, satélites e peças de aeronaves. Estas ligas são resistentes ao calor e adequadas para condições de alta temperatura.
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Conclusão
O guia acima apresentou em pormenor tudo sobre o aço-liga. Ao ler isto, deve ter compreendido como é utilizado em várias aplicações, os diferentes tipos que tem e as classes. Deve ter-lhe dado uma visão detalhada que o ajudará a escolhê-lo para os seus projectos.
