Aço: o que é, tipos, propriedades e aplicações tecnológicas

O aço é uma liga metálica composta principalmente por ferro e carbono, com pequenas quantidades de outros elementos. Sua resistência e versatilidade o tornam essencial em diversas aplicações tecnológicas, como na construção civil e na fabricação de máquinas.

Em geral, o teor de carbono fica entre 0,02% e 2,11%. Além desses dois elementos, podem ser adicionados outros, como cromo, níquel, manganês e molibdênio, para modificar propriedades específicas, como a resistência à corrosão ou à tração.

Historicamente, o uso do aço remonta à Antiguidade, mas foi durante a Revolução Industrial que ele ganhou destaque como base da infraestrutura urbana e da indústria.

A partir do século XIX, os avanços na siderurgia permitiram sua produção em larga escala, tornando-o um material essencial para o desenvolvimento tecnológico.

Principais tipos de aço e suas características

Existem diversos tipos de aço, mas três categorias principais se destacam por suas propriedades e usos:

• Aço carbono: composto apenas por ferro e carbono. Quanto maior o teor de carbono, maior a dureza e a resistência mecânica, porém menor a ductilidade. É muito utilizado em estruturas metálicas, peças mecânicas e ferramentas.

• Aço inoxidável (ou inox): contém cromo (geralmente acima de 10,5%), o que o torna resistente à corrosão e à oxidação. É usado em utensílios domésticos, equipamentos hospitalares, indústrias alimentícia e química, além de construções expostas a ambientes agressivos.

• Aços ligados ou especiais: recebem elementos adicionais como níquel, vanádio ou molibdênio, que conferem propriedades específicas, como maior resistência térmica ou à fadiga. São utilizados em turbinas, motores, peças aeronáuticas e ferramentas de alto desempenho.

Cada tipo de aço é escolhido conforme as exigências do projeto, equilibrando fatores como custo, durabilidade e resistência.

O aço apresenta um conjunto de propriedades que explicam sua ampla adoção em diferentes setores. Entre as principais, destacam-se:

• Alta resistência mecânica: suporta grandes tensões sem deformar, o que o torna ideal para estruturas robustas.

• Maleabilidade e ductilidade: pode ser moldado, dobrado ou esticado sem se romper.

• Durabilidade: tem vida útil prolongada, principalmente quando protegido contra agentes corrosivos.

• Resistência à corrosão: especialmente nos aços inoxidáveis, graças à formação de uma película protetora de óxido de cromo.

• Condutividade térmica e elétrica moderadas: importantes em aplicações industriais específicas.

Essas características resultam da estrutura cristalina do aço, que varia de acordo com a composição química e o tratamento térmico aplicado durante sua produção.

A produção do aço ocorre em usinas da indústria siderúrgica, a partir da extração e transformação do minério de ferro. O processo básico envolve as seguintes etapas:

1. Redução do minério de ferro em altos-fornos, usando carvão coque como agente redutor, gerando o ferro-gusa.

2. Refino do ferro-gusa, com a adição de carbono e outros elementos para formar a liga metálica desejada.

3. Fusão e solidificação, em que o aço líquido é despejado em moldes e resfriado para formar lingotes ou placas.

4. Laminação e usinagem, que conferem as formas finais como chapas, vigas ou barras, prontas para uso industrial.

O controle rigoroso desses processos garante a qualidade e a performance do material final.

Graças à sua versatilidade, o aço está presente em praticamente todos os setores produtivos:

• Construção civil: usado em vigas, colunas, pontes, estruturas metálicas e armaduras de concreto.

• Indústria automotiva: compõe chassis, carrocerias e peças internas dos veículos.

• Infraestrutura urbana: aparece em trilhos de trem, portos, túneis, torres e cabos.

• Indústria naval e aeroespacial: em cascos de navios, submarinos, aviões e foguetes.

• Eletrodomésticos e eletrônicos: usado em carcaças, estruturas internas e componentes térmicos.

• Utensílios domésticos: especialmente os de aço inox, como panelas, talheres e pias.

Seu uso é justificado pela combinação de custo acessível, resistência e durabilidade, além da possibilidade de reciclagem, que torna o aço um material ambientalmente estratégico.

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