O que é metalurgia: entenda agora

foto sobre o que é metalurgia

Você já teve a curiosidade de saber o que é metalurgia?

O uso dos metais está presente em nossas vidas nas mais diversas formas há mais de 8.000 a.C. São extraídos da natureza (minérios) e os mais conhecidos são: ferro, chumbo, cobre, ouro e prata. Atualmente alguns são produzidos industrialmente, por meio da reciclagem de metais, correspondendo a uma considerável parcela da nossa economia. 

A metalurgia estuda a extração, transformação e aplicação dos metais e suas ligas, visando seu uso industrial para fabricação de produtos, peças e aplicados de várias maneiras.

Tópicos do texto:

  • O que é metalurgia
  • Materiais metálicos e suas propriedades
  • Vejam algumas áreas da metalurgia 
  • Entenda as principais funções
  • Características e Aplicações dos metais
  • Metalurgia e Siderurgia

Vamos conhecer um pouco sobre metalurgia!

foto sobre o que é metalurgia

Significado de metalurgia

Metalurgia é a ciência que estuda os processos e as técnicas de extração, tratamento,  transformação, fabricação e aplicação dos materiais metálicos e suas ligas, em produtos e peças adequadas ao uso nas indústrias, a partir dos minérios encontrados no solo e rochas. 

Exemplos: ferro (Fe) ouro (Au), prata (Ag), cobre (Cu), bronze (Cu-Sn), chumbo (Pb), etc., sendo o mercúrio (Hg), o único metal líquido em temperatura ambiente.

Então podemos dizer que, a metalurgia é estudo dos metais desde sua extração até sua transformação para uso industrial.

Outras definições da área de metalurgia:

Metalúrgica — é conjunto de empresas e indústrias que empregam desde a extração até uso dos metais para suas aplicações. Essas devem preservar o meio ambiente e ser economicamente sustentável.

Metalúrgico — é o profissional habilitado na arte e ofício de transformar metais em produtos, peças e objetos por meio das técnicas de metalurgia, mantendo suas propriedades físicas, químicas e metalúrgicas.

Os materiais metálicos são divididos em três subclasses:

Os metais são um conjunto de elementos químicos eletropositivos que os tornam excelentes condutores elétricos e térmicos:

  • Ferro (Fe) e Aço (C) – utilizado nas indústrias, em geral; aplicados em: utensílios domésticos, ferramentas, estruturas, peças de automóveis, aços para construção civil, colheitadeiras, arados,etc.
  • Ligas não ferrosas e super ligas – Exemplos: Bronze (Cu-Sn), Latão (Cu-Zn) – muito aplicado na indústria aeroespacial e também em esquadrias, latas, cabos elétricos, tubos, etc.
  • Compostos intermetálicos – Exemplo: Carboneto de Tungstênio (WC), Widia, Carbonetos (Carbono e outros metais adicionados) – materiais estruturais de alta temperatura, conhecidos popularmente como metal duro. Muito aplicados na produção de ferramentas de corte.

Propriedades dos metais:

  • Físicas – Condutividade elétrica e térmica, cor, brilho, densidade, refratariedade;
  • Mecânicas – Tenacidade, ductilidade, resistência à alta e baixa temperatura, conformabilidade, dureza;
  • Químicas – formação de ligas com outros metais, susceptibilidade à corrosão aquosa e oxidação  

Áreas da metalurgia, vejamos algumas:

o que é metalurgia e como é na prática

Na metalurgia existem diversos ramos, veja alguns:

  • Química ou extrativa – estuda a obtenção e extração de materiais metálicos a partir  minérios ou da sucata e as propriedades químicas dos metais e ligas em diferentes graus de pureza. Além disso, trabalha também refinação, fusão, prevenção a corrosão, com base na aplicação da termodinâmica e cinética das reações.
  • Metalurgia Física – estuda as características da composição físicas dos materiais metálicos e suas ligas associadas às estruturas atômicas. (moagem, centrifugação, decantação, etc.)
  • Mecânica ou metalmecânica – estuda a obtenção da forma estimada dos metais e os processos de deformação plástica: forjadura, laminagem, extrusão, trefilação, estampagem, maquinagem e soldadura.
  • Metalurgia dos pós – estuda um conjunto de técnicas da metalurgia partindo de pós metálicos para fabricação de produtos e peças metálicas de alta precisão e complexidade, por meio da compreensão a quente, principalmente utilizados no setor de informática. 

Curiosidade: “Atualmente, cerca de 40% do aço produzido no mundo é obtido a partir da fusão da sucata” (UFRGS).

Principais funções metalúrgicas

Vejam as principais funções nos processos metalúrgicos:

  • Fundição: produz produtos de metal, através do metal líquido colocado em moldes com formatos e dimensões definidos.
  • Produção de metais não ferrosos: não possuem ferro em sua composição, não magnéticos (alumínio, zinco, cobre, etc.)
  • Ferroligas: trata de produzir ligas especiais que precisam de uma tecnologia para serem produzidas, com base de Ferro, Níquel e Cromo, e outros elementos envolvidos.
  • Produção ferro-gusa: atingido pela redução do minério por carvão ou coque, com calcário no alto forno, geralmente apresenta alto teor de carbono, até 5%, muito utilizado na produção de lingotes.
  • Fabricação de tubos:  responsável por produzir tubos com diversos materiais metálicos e medidas
  • Siderurgia: fabricação e tratamento específico de aços e ferros fundidos

Características e aplicações dos materiais metálicos 

Vejam as principais características:

  • Excelente condutor de eletricidade e calor
  • Estrutura atômica cristalizada regular
  • Resistente;
  • Dúctil e maleável — alta plasticidade (deformação)
  • Alta tenacidade — resistência mecânica a fratura
  • Brilho metálico (aparência)
  • Densidade

Setores de atuação da metalurgia na indústria de base:

  • Mineração
  • Siderúrgicas
  • Automobilísticas  
  • Naval
  • Aeronáutica
  • Armamento
  • Extração mineral

Aplicação dos metais:

  • Construção civil: estruturas, pontes, pavilhões, etc
  • Condução de eletricidade: fiação elétrica, telefônica, etc.
  • Automóveis: blocos de motor, molas, chassis, etc.
  • Aeroplanos: fuselagem, componentes de motor, etc.
  • Máquinas e ferramentas: brocas, chaves, martelos, lâminas de corte, etc.
  • Trens: trilhos, rodas, corpo, etc.
  • Magnetos
  • Catalisadores

Diferença entre o que é metalurgia e siderurgia

A diferença entre elas está  no tipo de metais produzidos:

Metalurgia: possui em campo mais amplo, produzindo diversas categorias de metais como alumínio, titânio, ferro, etc.

Siderurgia: estuda a obtenção exclusiva do minério de ferro nos processos de transformação, fundição, preparação e produção do ferro mais purificado, aço (Fe-C), ferro fundido e suas respectivas fundições. Ela está dentro da metalurgia, mas atua em área específica produzindo metais provenientes do ferro e do aço, majoritariamente barras e chapas metálicas.

Concluindo

Vimos que a metalurgia está em nosso mundo há muito tempo, utilizando os metais desde sua extração até a fabricação de ferramentas, estruturas, armas, etc., e com auxílio da usinagem obtemos vantagens da produção na manipulação dos metais.

A indústria do aço tem as mais variadas aplicações desde a aplicação na indústria automobilística até a fabricação de latas para bebidas, estando presente em praticamente tudo que utilizamos.

Aprendemos também que a Siderurgia é um ramo da metalurgia que tem seu foco na fabricação de ferro e aço.

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