Você já se perguntou qual é a diferença entre ferro e aço? Nesta postagem do blog, vamos mergulhar no fascinante mundo da metalurgia para desvendar o mistério. Junte-se a nós enquanto exploramos as propriedades e aplicações exclusivas desses materiais essenciais, guiados pelos insights de um engenheiro mecânico experiente. Prepare-se para descobrir a ciência por trás dos metais que moldam nosso mundo!
Você já se perguntou qual é a diferença entre ferro e aço? Se sim, vou lhe dar uma explicação detalhada.
Para entender a diferença, é importante observar que o ferro é um elemento químico, enquanto o aço é uma liga feita de uma combinação de elementos, incluindo ferro e carbono.
Você ainda está se sentindo confuso?
É verdade que os elementos sozinhos não podem criar coisas. Na realidade, o ferro que é comumente usado é, na verdade, uma liga, especificamente uma liga de ferro-carbono composta de ferro e carbono.
A diferença entre o ferro e o aço está em sua teor de carbono.
O ferro pode ser dividido em dois tipos: ferro-gusa e ferro forjado, que se distinguem por seu teor de carbono. A tabela abaixo apresenta uma comparação de suas diferenças.
Ferro e teor de carbono do aço tabela
Nome | Ferro forjado | Aço | Ferro-gusa |
Conteúdo de carbono | <0,02% | 0.02%-2.11% | 2.11%-4.3% |
O ferro com teor de carbono inferior a 0,02% é chamado de ferro forjado, enquanto o ferro com teor de carbono entre 2,11% e 4,3% é chamado de ferro-gusa. O aço está entre essas duas categorias.
O teor de carbono afeta o desempenho do ferro. Quanto maior o teor de carbono, mais duro será o ferro, mas ele também se tornará mais quebradiço. Por outro lado, o ferro com menor teor de carbono será mais macio e terá melhor ductilidade.
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O ferro forjado é um tipo de ferro puro que é refinado a partir do ferro-gusa. Ele tem um teor de carbono inferior a 0,02% e também é conhecido como ferro forjado ou ferro puro.
O ferro forjado é macio, maleável e dúctil, o que permite que seja transformado em arame com baixa resistência e dureza. Além disso, é fácil de forjar e soldar.
O ferro forjado tem vários usos devido às suas propriedades. Por exemplo, ele tem alta permeabilidade magnética, o que o torna um material adequado para aplicações eletromagnéticas, incluindo vários núcleos de ferro.
Além disso, o ferro forjado também é usado como material de estampagem profunda, pois pode ser moldado em formas complexascomo pode ser visto em muitos artesanatos bonitos.
O ferro-gusa, por outro lado, é duro, durável e tem boas propriedades de fundição, mas é quebradiço e não pode ser forjado.
Dependendo da forma de carbono no ferro-gusa, ele pode ser dividido em ferro branco, ferro cinzento e ferro fundido com esferas.
O ferro branco é um tipo de ferro-gusa no qual o carbono existe principalmente na forma de carbeto de ferro. Sua seção é de cor branca. Esse tipo de ferro-gusa é duro e quebradiço e é comumente usado como matéria-prima para a fabricação de aço.
Quando o carbono existe na forma de flocos de grafite, a fratura parece cinza, e esse tipo de ferro-gusa é conhecido como ferro-gusa fundido.
Devido às propriedades de maciez e lubrificação do grafite, o ferro-gusa fundido tem boa resistência ao corte e ao desgaste, além de propriedades de fundição. Entretanto, não tem resistência suficiente à tração, portanto não pode ser forjado ou laminado e só é adequado para a fabricação de itens como bases de máquinas-ferramenta e tubos de ferro.
Quando o carbono existe na forma de grafite esférico, ele tem propriedades mecânicas significativamente melhores em comparação com o ferro cinzento e é comparável ao aço.
O ferro fundido com esferas tem excelentes propriedades de fundição, corte e resistência ao desgaste, além de certa elasticidade. É amplamente utilizado para fabricar virabrequins, engrenagens, pistões e outras peças fundidas avançadas, bem como várias peças mecânicas.
O aço é a forma mais comumente usada em nossa vida diária. O aço é uma liga que se situa entre o ferro-gusa e o ferro forjado e é comumente chamado de aço-carbono.
O aço carbono não só tem boa plasticidade, mas também possui propriedades físicas e químicas excepcionais, como alta resistência, boa tenacidade, resistência a altas temperaturas, resistência à corrosão, fácil processamento, resistência ao impacto e facilidade de refino. Essas propriedades fazem com que o aço carbono seja amplamente utilizado.
Com base no teor de carbono, o aço-carbono pode ser dividido em aço de baixo carbono, aço de médio carbono e aço de alto carbono. aço de alto carbono.
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À medida que o teor de carbono aumenta, a dureza do aço carbono também aumenta, enquanto sua tenacidade diminui.
O aço é produzido a partir do ferro-gusa em uma usina siderúrgica por meio de calcinação em alta temperatura e outros processos. O carbono e o oxigênio no aço reagem para produzir dióxido de carbono, reduzindo o teor de carbono no ferro e transformando-o em aço.
Para atender a uma gama maior de necessidades e melhorar o desempenho do aço, elementos de liga como cromo, manganês e níquel são adicionados ao aço carbono durante o processo de fundição, resultando no que é conhecido como aço-liga. Isso inclui aço cromo, aço manganês, aço cromo manganês e aço cromo níquel.