Produção do aço

Autor: 
Marshall Brain

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 (em inglês).

As aciarias mais modernas utilizam o chamado forno básico insuflado com oxigênio (em inglês) 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.