Metalurgia do ferro

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metalurgia e fundição


























ÍNDICE:


METALURGIA DO FERRo 03

PRODUÇÃO DE FERRO 05

Fabricação do aço 09

DIFERENÇAS FÍSICAS LIGAS FERROSAS 11

METALOGRAFIA DAS LIGAS FERROSAS 13

Propriedades FÍSICAS dos materiais 20

TRATAMENTO TÉRMICO E TERMOQUÍMICO 22

FUNDIÇÃO 33

AREIA DEFUNDIÇÃO 38

MOLDAGEM 40

PESAGEM DE CARGA PARA FORNO A INDUÇÃO ELÉTRICA 46

FUSÃO EM FORNO A INDUÇÃO ELÉTRICA 48

INTERFERÊNCIA DOS ELEMENTOS DE LIGA 54

DEFEITOS DE FUNDIÇÃO 56

REFRATÁRIOS 58

METALOGRAFIA 67

MICRO - CONSTITUINTE DAS LIGAS FERROSAS 69











METALURGIA DO FERRo
Admite-se que o ferro tenha sidodescoberto quando, no período neolítico, fragmentos desse minério, que circundavam as fogueiras feitas para aquecer os homens nas cavernas, foram reduzidos a metal sólido pelo calor e o contato com a madeira carbonizada. Encontraram-se contas de ferro nas tumbas de al-Gezirat, Egito, datadas de 4000 a.C. As escavações feitas na área da antiga cidade de Ur, na Caldéia, revelaram a existência de umartesanato incipiente de ferro no terceiro milênio antes da era cristã. Os portões da Babilônia de Nabucodonosor, no século VI a.C., foram reforçados com ferro. Entre os chineses, o uso do ferro remonta pelo menos a 2250 a.C. Na Bíblia, o Gênesis menciona Tubalcaim, artífice de todo instrumento cortante, de bronze e de ferro. A exploração de jazidas de ferro começou a ser feita com regularidade emtorno de 1500 a.C., provavelmente no Oriente Médio, de onde o metal teria sido importado por assírios e egípcio. A primeira referência escrita ao metal consta de uma mensagem dirigida por um imperador hitita ao faraó Ramsés II, no século XIII a.C., do primeiro milênio da era cristã em diante, o ferro difundiu-se por toda a bacia do Mediterrâneo. Acredita-se que o ferro, a princípio, tenhasido obtido por um processo que não chegava a extraí-lo do minério, nem a liquefazê-lo, mas tornava-o maleável. Dessa forma também se fundem outros minérios associados ao de ferro, que se combinam e transformam-se em escória. Em estado incandescente, a escória pode ser separada da massa, o que dá, como produto final, um bolo de ferro. Com o metal desses bolos foram fabricados os primitivosinstrumentos de trabalho, como machados, martelos e pontas-de-lança. A principal fonte de abastecimento de ferro da Roma antiga foi a península. O metal servia como matéria-prima do gladius hispanus, espada curta de dois gumes usada pelos legionários. Após a queda do Império Romano, desenvolveu-se na Espanha a fabricação de objetos de ferro. Tornaram-se famosas as lâminas de aço de Toledo, que rivalizavamcom as de Damasco. As forjas catalãs, de cuja evolução se originaram os grandes fornos, estenderam-se à França e à Alemanha e serviram para a fabricação de ferramentas e armas. Na forja catalã, que dominou a produção de ferro até o século XV, o ar frio é insuflado na fornalha por meio de foles manuais. O carvão de madeira é posto na lareira e, quando se acha em brasa, é coberto por uma camada deminério, à qual se seguem camadas justapostas de carvão e minério, ficando a última ao lado do fole. Insuflado o ar, o carvão se queima e se processa então, a redução do minério a metal. Após diversas experiências e inventos, chegou-se ao alto-forno em meados do século XV. O ferro obtido em alto-forno tem o nome de ferro-gusa, ferro fundido ou simplesmente gusa. As temperaturas mais elevadaspermitiram que o ferro absorvesse mais carbono que carvão e se transformasse em gusa, o qual sai do forno em estado líquido incandescente. Modernamente, o minério de ferro, além da fabricação do gusa, também é aproveitado para a manufatura de pigmentos, cimento, gás purificado e gás hidrogênico, bem como na fundição de várias ligas metálicas. A maior parte da produção mundial destina-se à indústria...
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