Metalurgia

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  • Publicado : 5 de dezembro de 2012
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A contínua evolução tecnológica dos bens de consumo duráveis e a necessidade de se implantar uma infraestrutura adequada para atender às necessidades vitais da humanidade impôs o desenvolvimento de materiais de custo relativamente baixo cujo desempenho atendesse aos requisitos mecânicos, químicos e físicos necessários às mais variadas aplicações. Os produtos planos de aço possuem aplicaçãopraticamente universal, graças à capacidade que têm de assumir diferentes perfis de propriedades por meio da escolha criteriosa dos elementos de liga e da aplicação de tratamentos termomecânicos ou térmicos específicos. Pode-se citar aqui alguns exemplos dessa polivalência. Chapas grossas destinadas à construção civil precisam apresentar alta resistência mecânica para viabilizar a construção deedificações cada vez maiores. Aços para construção naval precisam apresentar fácil soldagem uma vez que esse processo é intensamente aplicado neste caso e seu custo é muito alto. Produtos planos usados na confecção de tubos com costura de grande diâmetro, além da alta soldabilidade, precisam apresentar boa tenacidade para minimizar o risco de rompimentos, que podem ter consequências catastróficas caso ofluido transportado seja inflamável e/ou tóxico. Mas é a indústria automobilística que tem promovido enormes avanços na evolução metalúrgica dos aços ao longo das últimas décadas. Basta lembrar que os primeiros automóveis possuíam feitio quadrado basicamente em razão da inadequada estampabilidade das chapas dos aços ferrítico-perlíticos do período, uma conseqüência não só da incipiente ciênciametalúrgica da época, bem como das limitações dos processos industriais de refino e conformação. Contudo, a pressão da indústria automobilística pela redução de preço e melhoria do design dos automóveis forçou as usinas a evoluir tecnologicamente para produzir aço barato e com alta estampabilidade. Essa fase encontrou seu auge nos anos 1950, quando ocorreu o predomínio de um estilo automotivoexuberantemente curvilíneo, não por acaso apelidado de rabo-de-peixe, devido ao formato extravagante da região posterior dos automóveis daquela época. Esse bucólico estilo dos anos dourados – certamente uma desforra pelos duros anos da II Guerra Mundial – foi repentinamente
inviabilizado pela primeira crise do petróleo, em 1973 – talvez o primeiro aviso sério sobre a finitude dos recursos do planeta. Oexorbitante aumento do preço dos combustíveis obviamente impôs a redução de seu consumo. Uma das formas mais eficazes para conseguir esse objetivo foi a redução do peso dos automóveis, através da diminuição do seu tamanho, da adoção de um design mais sóbrio e do uso de materiais mais leves, como plásticos e alumínio. As usinas siderúrgicas tiveram de reagir, buscando na ciência metalúrgica novos meiospara produzir aços mais resistentes que permitissem a fabricação de componentes com os mesmos níveis de resistência mecânica, mas com menor quantidade de material. Surgiram então os chamados aços de alta resistência e baixa liga – ARBL (High Strength Low Alloy – HSLA),
contendo micro-adições de Nb, Ti e V, cuja microestrutura ferrítica-perlítica mais refinada e capacidade de endurecimento porprecipitação lhe proporcionavam maior resistência mecânica. Contudo, a contrapartida por essas vantagens foi uma ligeira perda de estampabilidade nesses novos produtos. A reação a isso foi o surgimento dos aços bifásicos (dual phase), cuja microestrutura peculiar minimizava as perdas de estampabilidade decorrentes dos maiores níveis de resistência mecânica.
A crise do petróleo terminou em meadosde 1985, mas a exuberância econômica do pós-guerra estava irremediavelmente perdida. Portanto, a indústria automobilística continuou demandando avanços nos materiais por ela adotados, visando diminuir o preço de aquisição e manutenção de seus produtos. Além disso, as crescentes exigências dos consumidores por maior conforto a bordo – ar condicionado, direção hidráulica, vidros elétricos... –...
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