O aço é um metal incrível: pode possuir diferentes características e proporcionar variadas aplicações. Por isso, para saber qual o melhor material para o seu projeto, é bom conhecer as propriedades do aço.
Neste artigo, abordamos as principais características a se levar em consideração na hora de escolher seu aço. Embora existam outras, esses atributos geralmente são os mais importantes ao tomar decisões sobre seu projeto e os materiais que serão utilizados!
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Densidade do Aço
O aço é uma liga feita quase inteiramente de ferro, com pequenas quantidades de carbono e, potencialmente, quantidades ainda menores de outros elementos. Assim, diferentes graus de aço têm diferentes densidades.
No entanto, eles nunca se afastam muito da densidade do ferro, que é de 7,847 g/cm³. Em geral, a densidade do aço fica entre 7,75 g/cm³ e 8,05 g/cm³. Geralmente, os aços inoxidáveis e aços ferramenta são mais densos do que os aços carbono e de liga.
Força
Outra das principais propriedades do aço é a força, que nada mais é do que a capacidade de um metal resistir à deformação. A força é quantificada de quatro maneiras:
🔹 Resistência à tração: a capacidade de um metal de resistir às forças que tentam separá-lo;
🔹 Resistência à compressão: a capacidade de um metal resistir à compressão;
🔹 Resistência ao cisalhamento: a capacidade de um metal de tolerar forças que tentam fatiá-lo ou cortá-lo;
🔹 Força de torção: a capacidade de um metal de resistir às forças que tentam torcê-lo.
Ductilidade do aço
Ductilidade é outra forma de dizer suavidade ou maleabilidade. Um material que pode dobrar e deformar facilmente sem fraturar é mais dúctil, enquanto um material quebradiço é menos.
O ferro por si só é um metal dúctil, o que limita sua usabilidade em projetos maiores. Ao ligar o ferro com o carbono, o aço resultante tem menos ductilidade e maior resistência à tração.
Ponto de Fusão
Diferentes tipos de aço derretem em diferentes temperaturas. Enquanto o aço inoxidável derrete a cerca de 2.750° F (1510º C), o aço carbono pode ter um ponto de fusão entre 2.500° F e 2.800° F (1425-1540º C). No entanto, é importante observar que o aço pode deformar e perder resistência à tração em temperaturas mais baixas do que essas.
Dureza
É a capacidade do material de resistir ao atrito e à abrasão. É importante notar que, embora possa significar o mesmo que força e tenacidade na linguagem coloquial, isso é muito diferente de força e tenacidade no contexto das propriedades do aço.
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Elasticidade
O aço possui uma grande capacidade de ser dilatado e voltar ao seu tamanho original em altas ou baixas temperaturas. Dessa forma, se o aço volta ao seu tamanho original assim que a ação externa é removida, ele possui boa elasticidade!
Resistência à corrosão
Outra propriedade importante a se observar no aço é o quanto ele é resistente à corrosão. A verdade é que todo metal corrói, mas existem alguns tipos de aços já fabricados para possuir essa propriedade, como a classe dos aços inoxidáveis.
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Condutividade elétrica
Uma característica do aço menos conhecida é a condutividade elétrica, capacidade de conduzir energia elétrica. É graças a essa propriedade que aços podem ser utilizados em cabos elétricos.
Confira agora as principais propriedades dos 4 grupos de aço: carbono, liga, inoxidável e ferramenta.
Propriedades do Aço carbono
Os aços carbono são feitos de uma combinação de ferro e carbono. Variando a porcentagem de carbono, é possível produzir aço com uma variedade de qualidades diferentes. Em geral, quanto mais alto o nível de carbono, mais forte e menos dúctil (mais frágil) é o aço.
O aço de baixo carbono é fácil de trabalhar e pode ser utilizado para produtos decorativos como cercas ou postes de iluminação. O aço de médio carbono é muito forte e frequentemente usado para grandes estruturas, como pontes. O aço de alto carbono é usado principalmente para fios. O aço de ultra alto carbono é usado para panelas e outros itens. É um aço muito duro, mas também bastante frágil.
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Características das ligas de aço
Os aços liga têm esse nome porque são feitos com uma pequena porcentagem de um ou mais metais além do ferro. A adição de ligas altera as propriedades do aço. Por exemplo, o aço feito de ferro, cromo e níquel produz aço inoxidável. A adição de alumínio pode tornar o aço mais uniforme. Já o aço com adição de manganês torna-se excepcionalmente duro e forte.
Propriedades dos aços inoxidáveis
Os aços inoxidáveis contêm entre 10 a 20% de cromo, tornando-se extremamente resistente à corrosão (ferrugem). Quando o aço contém mais de 11% de cromo, ele é cerca de 200 vezes mais resistente à corrosão do que os aços que não possuem esse elemento!
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Propriedades dos aços para ferramentas
Os aços ferramenta são metais duráveis e resistentes ao calor, contendo tungstênio, molibdênio, cobalto e vanádio. Eles são usados, não surpreendentemente, para fazer ferramentas (como brocas, por exemplo). Existem vários tipos diferentes de aços para ferramentas, contendo quantidades variáveis de metais de liga diferentes.
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