Nos últimos anos, os processos de fabricação de aço evoluíram de certa forma e, hoje, existem diferentes alternativas viáveis e cada vez mais acessíveis para a indústria que necessita desse tipo de insumo em suas operações.
Do tradicional processo em alto-forno até a reciclagem do aço, conheça os mais variados procedimentos possíveis nos dias atuais.
Boa leitura!
Conheça os principais processos de fabricação de aço
A seguir, destacamos os principais tipos de fabricação de aço na indústria e suas características e especificidades.
Alto-Forno
O alto-forno é um dos processos mais tradicionais de fabricação de aço. Na prática, trata-se de um forno de tamanho variável, externamente revestido por metal e internamente por material refratário, onde os metais ferrosos são obtidos por redução dos minérios de ferro.
Neste processo, o minério de ferro, calcários (fundentes) e coque (carvão) são carregados pela parte superior do alto-forno. Pela parte inferior, o ar é insuflado, efetuando a reação de redução e elevando a temperatura até o ponto de fusão do ferro gusa e das escórias formadas pela reação do calcário com a sílica que normalmente acompanha o minério.
Em intervalos regulares, o ferro gusa e as escórias fundidos, acumulados no ponto mais baixo do alto-forno, são retirados. O ferro gusa é levado para a aciaria ou lançado em formas para se solidificar em lingotes de ferro gusa. A escória, menos densa que o ferro, sai por último e pode ser aproveitada para constituir cimento de alto-forno.
Conversor de Oxigênio
Após a produção do ferro gusa no alto-forno, é necessário refiná-lo para transformá-lo em aço. O processo de refinamento do ferro gusa em aço é realizado no conversor de oxigênio.
Neste processo, oxigênio é injetado dentro da massa líquida de ferro gusa. O ar injetado queima o carbono na forma de monóxido de carbono (CO) e dióxido de carbono (CO₂) em um processo que dura aproximadamente 20 minutos.
Além da remoção do excesso de carbono, elementos como manganês, silício e fósforo são oxidados e combinados com cal e óxido de ferro, formando a escória que sobrenada o aço liquefeito. O aço resultante desse processo é mais puro e atende às especificações desejadas.
Tratamento do aço na panela
O aço líquido superaquecido absorve gases da atmosfera e oxigênio da escória. Para evitar a formação de vazios no aço à medida que ele se aproxima da temperatura de solidificação, são adicionados elementos como alumínio e silício na panela em um processo conhecido como desgaseificação.
Após a desgaseificação, é necessário realizar o refinamento, no qual óxidos insolúveis são removidos para garantir as características mecânicas desejadas.
Tratamento térmico
O tratamento térmico do aço é utilizado para melhorar suas propriedades. Existem dois grupos principais de tratamento térmico: o primeiro é destinado principalmente a reduzir as tensões internas provocadas por processos como laminação, e o segundo é focado em modificar a estrutura cristalina do aço, alterando sua resistência e outras propriedades.
Reciclagem do aço
A reciclagem do aço é um processo fundamental para a sustentabilidade e a preservação do meio ambiente.
Dessa forma, o aço descartado é separado através da coleta seletiva de resíduos, seja por separação manual ou eletromagnética. A sucata de aço é então prensada em fardos para facilitar o transporte para as usinas siderúrgicas.
Nas usinas, a sucata de aço é submetida a altas temperaturas dentro dos fornos até atingir o estado líquido. Após isso, o metal pode ser moldado em diversos produtos, como chapas, perfis e barras. A reciclagem do aço é notável por sua rapidez e eficiência, e é um processo que pode ser repetido várias vezes sem prejudicar a qualidade do material.
Vale destacar que o aço é um material 100% reciclável, e a reciclagem desempenha um papel importante na diminuição dos impactos ambientais. Cada tonelada de aço reciclado corresponde a uma economia de 1.140 kg de minério de ferro, o que torna esse processo altamente sustentável.
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O aço é um dos materiais mais sustentáveis disponíveis, devido à sua capacidade de reciclagem e reutilização. Além de contribuir para a preservação do meio ambiente, a escolha do aço pode trazer economia de custos e tempo, aumentar a durabilidade dos projetos e oferecer maior segurança.
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Em resumo, os diferentes processos de fabricação de aço, desde o alto-forno até a reciclagem, desempenham um papel essencial na indústria e na preservação do meio ambiente.
A escolha do processo mais adequado depende das necessidades e das especificações do aço desejado, mas independentemente do método utilizado, o aço continua sendo um dos materiais mais versáteis e sustentáveis disponíveis hoje no mercado.
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