5 - Produção do aço
Aço é o ferro onde foi removida a maior parte das impurezas. O aço
também possui uma certa concentração de carbono (0,5 % a 1,5 %) As impurezas
como a sílica, o fósforo e o enxofre enfraquecem muito o aço, então devem ser
eliminadas. A vantagem do aço sobre o ferro é o aumento de sua resistência.
O forno Siemens-Martin é uma das maneiras de
produzir aço a partir de ferro-gusa. O ferro-gusa, o calcário e o minério de
ferro são colocados em um forno Siemens-Martin. Este é aquecido a
aproximadamente 871 ºC (1600 ºF). O calcário e o minério formam uma escória que
flutua na superfície. As impurezas, incluindo o carbono, são oxidadas e migram
do ferro para a escória. Quando o teor de carbono está correto, você terá aço-carbono.
Outra maneira de produzir aço a partir de
ferro-gusa é o Processo Bessemer.
As aciarias mais modernas utilizam o chamado forno básico insuflado com oxigênio para produzir aço. A vantagem é que esse é um
processo rápido - aproximadamente 10 vezes mais rápido que o forno
Siemens-Martin.
Neste ponto pode ser adicionada uma grande
variedade de metais ao aço para criar diversas propriedades. Por exemplo, a
adição de 10 a 30 % de cromo, cria o aço inoxidável, que é muito
resistente à ferrugem. A adição de cromo e molibdênio cria o aço
cromo-molibdênio, que é resistente e leve.
Quando se pensa sobre isso, existem dois fatos na
natureza que facilitaram a rápida evolução dos humanos. O primeiro é a grande
disponibilidade de algo tão útil quanto o minério de ferro. O segundo é a
disponibilidade de uma grande quantidade de petróleo e carvão para fornecer
energia para a produção de ferro. Esta é uma coincidência afortunada, pois sem
o ferro e a energia, não teríamos chegado tão longe quanto chegamos.
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