aula 1 - Revisão geral e mercado PPT 1s 2017

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Ementa
Estudo da fabricação do aço, dos fundamentos termoquímicos, dos fenômenos mais importantes de transferência nos processos. Análise e controle do processo de refino secundário, do lingotamento e solidificação. Análise dos processos especiais. 
Objetivos
Conhecer e compreender métodos e práticas da produção do aço. 
Siderurgia II
Unidades de Ensino
Tópico 1: Processo LD e introdução geral; 
Tópico 2: Processo FEA e especiais e balanço de massa;
Tópico 3: Refino secundário, lingotamento e produtos.
Avaliação
TP1 - 30 pontos
TP2 - 30 pontos 
TP3 - 30 pontos 
PI - 10 pontos
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	Referências Bibliográficas Básicas
 	MORRIS, D.; SCHRADER, L. Processos de Fabricação – Soldagem. São Paulo: ABM.
 	ARAÚJO, L. A. Manual de Siderurgia, Arte & Ciência/CSN, CST, Vol. 1 e 2, São Paulo, 1997.
 	VIEIRA, O. P. Princípios Básicos de Siderurgia. Rio de Janeiro: UFRJ, 1983.
Produção de Aço Bruto 
PPT 1
http://usit/img/psn/bdr/adobe/T0054035.pdf
IABR. Anuário estatístico IABr 2014. Rio de Janeiro: Instituto Aço Brasil, 2014. 1 v
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Produção Siderurgia 2014 e 2015 
Distribuição Regional da Produção de Aço-2013
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Quarto nível
Quinto nível
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Produção de Aço Bruto por Processo de Aciaria
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Produção de Aço Bruto por Processo de Aciaria – 2008 a 2013
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Quinto nível
Produção de Aço Produto por Processo de Lingotamento - 2013
Produção de Laminados e Semi-acabados Brasil para vendas - 2013
Consumo Aparente de Produtos Siderúrgicos - Brasil
Consumo Aparente: Total da produção adicionada das importações e subtraída das exportações; 
Consumo Real: Consumo Aparente subtraído da variação dos estoques (estoque final descontado do estoque inicial).
São sempre calculados sobre um determinado período ou base de tempo, geralmente de um ano. 
Consumo Aparente Final de Produtos Siderúrgicos - Brasil 
Consumo Aparente Final = Consumo Real
Vendas de Produtos Siderúrgicos - Brasil 
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Balanço do Comércio Exterior de Produtos Siderúrgicos
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Exportação e Importação Brasileiras - 2013
Desempenho da Siderurgia Brasil
Indicadores Econômico-Sociais - 2013 
Produção de Aço Bruto da América Latina
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Produção Mundial de Aço Bruto
 C.E.I - Comunidade dos Estados Independentes : é uma organização de cooperação criada para praticamente substituir a União das Repúblicas Socialistas Soviéticas (URSS). Atualmente os países integrantes da CEI são: Armênia, Azerbaijão, Bielorrússia, Cazaquistão, Moldávia, Quirguistão,Rússia, Tajiquistão, Turcomenistão, Ucrânia e Uzbequistão. A sede do comitê executivo da CEI é localizada em Minsk, capital da Bielorrússia.
CIS - Commonwealth of Independent State
Produção de aço Bruto por tipo
Produção de aço Bruto por Empresa - Brasil
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Minério de ferro
Sistema Norte – Minérios de alto teor
 
Esse sistema é composto pelo Complexo Minerador da Serra dos Carajás, no Pará, e pelo Terminal Marítimo de Ponta da Madeira (TMPM), no Maranhão. A essas atividades está integrado o transporte de minério através da EFC (Estrada de Ferro Carajás), atualmente no âmbito da área de negócio da Logística. 
Sistema Sul – baixo teor (precisam de concentração)
O Sistema Sul é composto por quatro complexos mineradores: Itabira, Mariana, Minas Centrais e Minas do Oeste. Esses complexos englobam mais de 15 minas, localizadas no Quadrilátero Ferrífero, em Minas Gerais.
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Produção do Aço
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Terceiro nível
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Quinto nível
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Ferro Primário
Fontes de Ferro
5mm<Pelotas<18mm
 5mm<Sinter<50mm
6mm< Minério <40mm
granulado
 Em detalhe
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Processo de Pelotização
Pelotas são aglomerados de forma esférica formados pela pelotização de minérios finos com o auxílio de aditivos seguido por um endurecimento a frio ou a quente. 
Os aditivos geralmente utilizados são: fundentes (calcário, dolomita), aglomerantes (bentonita, cal hidratada) e combustível sólido (antracito)
 Existem basicamente dois tipos de pelotas:
		 PAF: Pelotas para Alto Forno
		 PRD: Pelotas para Redução Direta
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Processo de Pelotização
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Processo de Pelotização
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Processo de Sinterização
Sinteres são aglomerados de forma irregular e esponjosa formados por meio de uma combustão forçada (sinterização) de um combustível previamente adicionado à mistura (finos minério de ferro; fundentes – calcário, areia; combustível – finos de coque; aditivos – corretivo de características para aproveitamento de resíduos de recirculação).
Tecnologia criada com o objetivo de aproveitar minérios finos (quantidade crescente no mundo) e resíduos industriais. 
A sinterização atual visa basicamente elaborar uma carga de altíssima qualidade para o AF.
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Forno de ignição
Alimentador
Chaminé
Exaustor
Caixa de
Despoeiramento
Tambor de mistura
A
B
C
D
E
F 
Silos de armazenagem
INSUMOS
Finos de retorno
Finos de minério
Coque
Calcário
Pó de alto forno
Fragmentação do bolo de sinter 
Peneiramento a quente 
Sinter
Peneiramento a frio
Finos de retorno
Resfriador rotativo
Processo de Sinterização
Máquina de sinterização
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Processo de Sinterização
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Mistura úmida
Camada de Forramento
Gás
 
Forno de ignição
Succção
Sinter
Zona de Combustão
Mistura Seca e Calcinada
Ar
Gás
Succção
 Antes da queima
Durante a queima
 
Forno de ignição
Ar
 Antes da queima
Durante a queima
Processo de Sinterização – cont.
Forno de ignição e evolução do processo
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Coqueria
	O coque é o produto sólido da destilação de uma mistura de carvões realizada a em torno de 1100oC em fornos chamados coquerias.
A destilação dá origem aos produtos carbo-químicos (gases, vapores condensáveis, benzol, alcatrão, etc) que são comercializados pelas siderúrgicas. O gás de coqueria e´um importante insumo para a própria usina.
O processo de coqueificação consiste no aquecimento do carvão mineral na ausência da ar. 
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	Fornecer o calor necessário às necessidades térmicas do processo;
	Produzir e "regenerar" os gases redutores;
	Carburar o ferro gusa;
	Fornecer o meio permeável nas regiões inferiores do forno onde o restante da carga está fundida ou em fusão.
O Papel do Coque no Alto Forno
Coqueria
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Seqüência de operação
Coqueria
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Detalhes do processo
	                                                  
 Típica Bateria de coqueificação
Coque incandescente 
pronto para ser descarregado
Coqueria
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ALTO FORNO é um processo de redução em forno de cuba para a produção de metal líquido (gusa) a partir de pelotas, sinter, minério granulado e coque.
COREX® é um processo de redução em forno de cuba para produção de metal líquido a partir de pelotas, minério granulado e carvão não coqueificável.
FINMET® é um processo de redução direta em leito fluidizado utilizando finos de minério de ferro e gás natural, gerando um produto com 92% de metalização.
MIDREX® e HyL são processos de redução em forno de cuba utilizando gás redutor rico em CO para a produção de ferro esponja a partir de pelotas e minérios granulado.
Produção de ferro primário
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Alto Forno
O alto forno é um forno de cuba que operado em regime de contra corrente. 
No topo do forno o coque, calcário, e o material portador de ferro (sinter, pelotas e minério granulado) são carregado em diferentes camadas. 
A carga sólida, alimentada pelo topo, desce por gravidade reagindo com o gás que sobe.
Na parte inferior do forno o ar quente (vindo dos regeneradores) é injetado através das ventaneiras.
Em frente as ventaneiras o O2, presente no ar, reage com o coque formando monóxido de carbono (CO) que ascende no forno reduzindo o óxido de ferro presente na carga quedesce em contra corrente. 
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Alto Forno
John A. Ricketts, Ispat Inland, Inc. 
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A matéria prima requer de 6 a 8 horas para alcançar o fundo do forno (cadinho) na forma do produto final de metal fundido (gusa) e escória líquida (mistura de óxidos não reduzidos). Estes produtos líquidos são vazados em intervalos regulares de tempo. 
Os produtos do alto forno são o gusa (que segue para o processo de refino do aço), a escória (matéria-prima para a indústria de cimento), gases de topo e material particulado.
Uma vez iniciada a campanha de um alto forno ele será operado continuamente de 4 a 10 anos com paradas curtas para manutenções planejadas. 
Alto Forno
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Alto Forno
Reações químicas típicas do Alto Forno
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Segundo nível
Terceiro nível
Quarto nível
Quinto nível
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Alto Forno
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COQUE
MINÉRIO
Fe2O3
MnO2
P2O5
K2O
SiO2
CaO
Al2O3
ESCÓRIA
GUSA
Fe3O4
FeO
FeO
Fe (99%)
Si (10%)
SiO2
CaO
Al2O3
P2O5
P (95%)
GÁS
K2O
GÁS
C
C (12%)
GÁS
Mn (70%)
MnO
GÁS
Mn3O4
MnO
As condições termodinâmicas existentes no interior do reator promovem a incorporação de algumas impurezas ao gusa líquido e separa outras na fase escória e gás.
Alto Forno
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Pré-tratamento do gusa
Hot Metal Pretreatment
	
De forma a maximizar a produtividade do Conversor LD ou Forno a Arco Elétrico (EAF) e minimizar os custos de refino é importante executar um pré-tratamento do gusa antes da fase de refino.
O pré-tratamento do gusa inclui: 
	- remoção de enxofre      
	- remoção de Silício      
	- remoção de fósforo      
	- processos para redução do teor de Va, Cr, Ti e Mn
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Planta de dessulfuração
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Terceiro nível
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Produção do Aço Líquido
A produção do aço líquido se dá através da oxidação controlada das impurezas presentes no gusa líquido e na sucata. 
Este processo é denominado refino do aço e é realizado em uma instalação conhecida como aciaria.
O refino do aço normalmente é realizado em batelada pelos seguintes processos:
	-	Aciaria a oxigênio – Conversor LD (carga 	predominantemente líquida).
	-	Aciaria elétrica – Forno elétrico a arco – FEA 	(carga predominantemente sólida).
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Fornos primitivos usados na redução do minério de ferro, pelo emprego de carvão vegetal como combustível.
Fornos Primitivos – Ferro Pudlado
O ferro assim obtido apresentava-se em geral relativamente dúctil, mole, maleável e podia ser trabalhado por martelamento a temperaturas relativamente elevadas. Após ser retirado do forno (uma bola de ferro), o ferro era martelado para a remoção das impurezas. O resultado final era uma barra ou “lupa”, posteriormente reaquecida e trabalhada por martelamento (ferro pudlado).
Possibilitavam a absorção de uma certa quantidade de carbono (até 1%), o que por rápido resfriamento poderia elevar drasticamente a dureza do material (têmpera).
O ferro era obtido no estado pastoso (líquido de alta viscosidade), misturado com as impurezas do minério.
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Fornos Primitivos – Ferro Pudlado - Outros
É um fato conhecido por muitos séculos que os minérios de ferro misturados com carvão sob temperaturas elevadas são reduzidos para ferro metálico. Os processos mais antigos eram conduzidos em diversas variedades de fornos, alguns deixados para receber um suprimento natural de ar e outros equipados com sopradores para a obtenção de temperaturas maiores.
A região mais quente destes fornos era adjacente à entrada de ar, entretanto a maioria do óxido de ferro já estava reduzida à ferro metálico antes de atingir a região mais quente. Nos fornos dos tipos poço e soleira, o ferro reduzido tinha a forma de grânulos porosos. Em fornos de temperaturas mais elevadas, os grânulos ficavam pastosos e aglomeravam-se em uma massa, conhecida como ferro-esponja. Após a formação de uma esponja de massa suficiente, esta era martelada a quente com o objetivo de sinterizar os poros e expelir a maior parte da escória e, finalmente, formar um pedaço sólido de ferro.
Na China, por volta de 200 AC, há evidências do processo de fundição deliberada de ferro fundido para a fabricação de utensílios.
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Fornos Primitivos – Ferro Pudlado com descarburação
Ferro Pudlado
O primeiro gusa fabricado com coque foi produzido em 1708-1709 por Abraham Darby, em Coalbrookdale, na Inglaterra. O gusa obtido em alto fornos usando carvão de pedra ou coque, não era considerado de qualidade, devido ao enxofre que o tornava quebradiço. Somente a disseminação do processo de pudlagem, já conhecido a muito tempo e que adquiriu novo impulso, graças aos trabalhos de Henry Cort em 1784, permitiu mudança nesta convicção. O ferro impuro obtido era refundido em forno de soleira rasa (de reverbero), entrando em contato com os gases oxidantes. Mediante a agitação por meio de barras ( to puddle, em inglês), todo o banho entrava em contato com o oxigênio dos gases e assim, gradualmente, queimava-se o carbono e o gusa transformava-se em ferro pudlado (ferro doce). O banho líquido transformava-se pouco a pouco em massa pastosa que, no final, se tornava tão consistente que era possível retirar bolos ou "lupas", que eram a seguir marteladas em barras. Após uma hora e meia de trabalho eram obtidos 220 a 250 kg de aço doce.
Ferro Pudlado" (produto siderúrgico antigo, obtido no estado pastoso, com numerosas partículas de escória, em virtude do seu processo particular de fabricação: vazado em moldes e, depois, "pudlado", quer dizer, agitado ao ar ambiente por meio de barras, para redução do teor de carbono, com conseqüente formação do aço).
A Torre Eiffel foi construída com ferro pudlado
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Forno de pudlagem típico.
Produção do Aço Líquido - História
Abraham Darby, em 1735, tem êxito completo operando um alto-forno, exclusivamente com coque o que reduz muito o consumo de combustível ou seja carvão vegetal.
Henry Cort, em 1784, desenvolve um forno revérbero em que o aquecimento não se dá por chama direta e sim por reverberação na abóbada do forno, cujo aspecto vê-se na Figura ao lado. A temperatura é tal que funde o gusa, e a introdução de minério e carepa inicia a descarburação. Introduzindo-se uma barra de aço no seio do gusa líquido e agitando-o, o ferro formado na descarburação do gusa vai engrossando essa barra, que quando atinge dimensões apropriadas (compatíveis com o braço do operador) era retirada e forjada para remoção da escória. O produto é o ferro pudlado, com o qual foram construídos grande parte dos trilhos da primeira metade do século XIX.
O casamento dessas duas invenções com a expansão da Revolução Industrial modificou totalmente a metalurgia e o mundo: o uso de má­quinas a vapor para injeção de ar no alto-forno, laminares, tornos mecânicos e o aumento de produção transformaram o ferro e o aço no mais importante material de construção. Em 1779, construiu-se a primeira ponte de ferro, em Coalbrookdale, Inglaterra; em 1787, o primeiro barco de chapas de ferro e muitas outras inovações.
Brasil e Portugal sentem tênues reflexos dessa transformação. O tratado de Methuen, entre Portugal e Inglaterra, em 1703, sela a disputa entre um grupo industrializado português e o grupo agrarista, com vantagens para o Último: para exportar vinho do Porto e outros produtos agrícolas para a Inglaterra, Portugal garante baixas tarifas de importação de produtos industrializados ingleses. Com isso o ouro de Minas rapidamente era transferido para Londres.
http://www.pmt.usp.br/notas/notas.htm
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 Forno de revérbero
Fornos de revérbero são fornos aquecidos por combustão com chama descoberta na qual a carga é fundida por radiação das paredes e do telhado quentes e por convecção dos movimentos de gases quentes.
Fornos de revérbero são disponíveis em uma variedade de tamanhos e modelos. A faixa de capacidade varia de aproximadamente 50 Lb até algumas toneladas. Fornos de revérbero inclináveis são os tipos mais freqüentemente usados para fusão de ligas de cobre na fundição. Estes tipos de fornos são carregadospor assentamento da carga material no reservatório. Os queimadores para um forno de revérbero inclinável estão no mesmo lado que o exaustor. Esta característica serve para aumentar a eficiência térmica, pois o calor dos gases do exaustor necessariamente retorna transversalmente a superfície do fundido, o qual aumenta a quantidade de calor por convecção.
Produção do Aço Líquido - História
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Produção do Aço Líquido - História
Forno de Cadinho
http://grionfornos.com.br/home-page/fornos_cadinho.htm
Fornos de Cadinhos
Cadinhos para fusão por aquecimento por combustão são capazes de prover metais de alta qualidade com um investimento inicial relativamente baixo. Fornos de cadinhos estão disponíveis em uma ampla faixa de tamanhos.
Fornos de cadinho com içamento para fora – Com um forno de cadinho com içamento para fora, o metal é fundido no cadinho e ao final do ciclo de fusão, o cadinho é alçado para fora do forno (por meios de pinças) e é usado como uma panela de fundição de vazamento.
Eles são bem adaptáveis para variações de ligas, as quais podem ser produzidas com o uso de diferentes cadinhos. Eles são apropriados para operações de seção de trabalho, para produção em pequenas quantidades e para operações intermitentes. Custos de manutenção e requerimentos são mínimos.
Porém esses fornos são inadequados para fusão de metal em altas quantidades devido às dificuldades de vazamento do cadinho, e eles não são adaptáveis às operações mecanizadas da fundição e os custos operacionais são relativamente altos. A vida útil dos cadinhos é curta por causa das extremas variações de temperatura em que são expostos durante fusão e ciclos de vazamento.
Fornos de cadinho com içamento para fora são disponíveis em capacidades de 60 a 1200 Lb (27,21 a 544,31 Kg) de cobre, mas usualmente suas capacidades não excedem a 300 Lb (136 Kg).
Fornos de cadinhos inclináveis – são disponíveis em capacidades de 300 a 3000 Lb (136 a 1360 Kg) de cobre. Dois tipos são disponíveis: aqueles que inclinamem um eixo ao bico vazador e aqueles que inclinam em um eixo central do forno. Uma vantagem do tipo eixo no bico vazador, é que durante vazamento, o veio de metal fundido está em uma posição fixa, e com isto não é necessário mover a panela de fundição. Fornos com eixo-bico são usualmente inclinados hidraulicamente. Fornos com eixos centrais podem ter operação hidráulica, mas não é necessária para pequenos fornos com capacidade inferior a aproximadamente 600 Lb (272,1 Kg).
Uma vez que os cadinhos não são removidos dos fornos inclináveis, eles têm vida útil maior do que os cadinhos que são içados para fora.
http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAopAAG/cobre?part=3
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	Ano	Ferro fundido
(t)	Ferro em barras
(t)	Ferro importado
(t)
	1720	21.000	14.800	17.1 00
	1796	121.000	131.500	38.000
Produção inglesa de ferro em toneladas
Produção do Aço Líquido - História
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Produção do Aço Líquido - História
O Forno Siemens-Martin ou Soleira Aberta
 Inventores: Idealizado pelo francês Pierre Martin e desenvolvido pelo engenheiro e físico Wilhelm Siemens (1823-1883). 
 Vantagens: Surgiu em 1865 quando o processo Bessemer perdia interesse frente a possibilidade de usar mais sucata (50% de sucata e 50% de gusa). Por volta de 1870 o volume de sucata já era grande. Muito usado na Inglaterra
Combustivel: óleos e gás 
Carga: Ferro Gusa, ferro esponja e sucata (40-60%) e aditivos (fundentes)
Diferença: A oxidação de Refino não se dá pela injeção de ar ou oxigênio como nos fornos elétricos e convertedores e sim pela redução dos óxidos de ferro contido na carga sob altas temperaturas que liberam oxigênio capaz de oxidar tais impurezas. 
Escória: Retirada de forma convencional, separação física por diferença de densidade. 
Dificuldade: Tempo de processo 6-8 horas em média (LD 30 min e FEA 60 min), volume de sucata alto e preço do combustivel. 
Importância: Desde o início do século XX até a década de 60 foi o principal tipo de forno utilizado nas aciarias.
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Produção do Aço Líquido - História
Simens-Martan 
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Produção do Aço Líquido - História
Conversor de Bessemer
Inventor: patente 1855 engenheiro inglês Sir Henry Bessemer (1813-1898).
Bessemer Básico: Gusa líquido com alto P “Gilchrist-Thomas conversor”
Bessemer Ácido: Gusa líquido com baixo P
Combustível: Ar
Acerto C: Adição Fe especular ou (>2%C e >6%Mn)
Carga: Ferro gusa líquido a 1250°C
Nova versão: VLN ("Very Low Nitrogen"), oxigênio e vapor de água é insuflado em substituição do ar de modo a minimizar a absorção de azoto do ar pelo aço.
 Antes do Bessemer: Cementação ou adição de C ao ferro forjado livre de C.
Ferro: Anatólia, cerca de 2000 AC (substituiu o bronze)
Aço: Egito 900 AC fabricavam espadas e facas tratadas. Tarugos rico em Fe forjados (máx 0,15% C) a quente em barras maleáveis, sujas de escoria e carvão. O teor de carbono dos primeiros aços fabricados variava de 0,07% até 0,8% sendo este último considerado um aço de verdade. A Cementação era o único meio de endureceo o aço. 
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Produção do Aço Líquido - História
Bessemer converter, Kelham Island Museum, Sheffield, England (2010).
Ferro gusa especular e ferro fundido 
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Conversor LD
Responsável por mais 70% da produção de aço líquido mundial, a tecnologia continua a ser a mais importante rota para a produção de aço, particularmente, chapas de aço de alta qualidade.
Processo industrial teve início em 1952, quando o oxigênio tornou-se industrialmente barato. A partir daí o crescimento foi explosivo.
Permite elaborar uma enorme gama de de tipos de aços, desde o baixo carbono aos média-liga.
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Conversor LD
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Conversor LD
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Aciaria Elétrica
	Processo industrial começou no início do século XX.
	Inicialmente, o forno elétrico era considerado sobretudo como um aparelho para a fabricação de aços especiais, inoxidáveis e de alta liga.
Atualmente, ele tem sido cada vez mais utilizado na fabricação de aço carbono.
Processo reciclador de sucata por excelência; não há restrição para proporção de sucata na carga.
A participação do aço elétrico no mundo vem crescendo substancialmente nas últimas décadas.
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Aciaria Elétrica
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Metalurgia de Panela
Após o refino, o aço ainda não se encontra em condições de ser lingotado. O tratamento a ser feito visa os acertos finais na composição química e na temperatura. Portanto, situa-se entre o refino e o lingotamento contínuo na cadeia de produção de aço carbono.
Desta forma o FEA ou o conversor LD pode ser liberado, maximizando a produção de aço.
	- Forno de panela
	- Desgaseificação 
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As seguintes operações podem ser executadas:
- Homogeneização do calor;       
- Ajuste da composição;     
- Ajuste da temperatura do aço;       
Desoxidação – remoção do oxigênio residual do aço e cria condições termodinâmicas para a adição de elementos de liga (os desoxidantes mais comuns são ferro-ligas, escolhidos em função do aço a ser fabricado (FeMn, FeSiMn) e Alumínio. 
Desulfuração com escória sintética ou injeção de pós;
Desfoforação 
Forno de Panela
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Forno de Panela
Forno na metalurgia de panela
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É uma operação que tem como objetivo a remoção de gases residuais do aço (hidrogênio, nitrogênio e oxigênio) e secundariamente auxilia na remoção de inclusões.
Na siderurgia, a desgaseificação é processada de duas maneiras:
	- Desgaseificação à vacuo
	- Desgaseificação com sopro de argônio
Desgaseificação
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Desgaseficação a vácuo
Desgaseificação
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Terceiro nível
Quarto nível
Quinto nível
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Toda a etapa de refino do aço se dá no estado líquido. É necessário, pois, solidificá-lo de forma adequada em função da sua utilização posterior.
O lingotamento do aço pode ser realizado de três maneiras distintas:
	- 	DIRETO: o aço é vazado diretamente na lingoteira;
	- INDIRETO: o aço é vazado num conduto vertical 	penetrando na lingoteira pela sua base;
	- CONTÍNUO: o aço é vazado continuamente para 	um molde de cobre refrigerado à água.
Lingotamento
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Lingotamento Contínuo
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Segundo nível
Terceiro nível
Quarto nível
Quinto nível
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	O lingotamento contínuo é um processo pelo qual o aço fundido é solidificado em um produto semi-acabado, tarugo, perfis ou placas para subseqüente laminação.
	Antes da introdução do lingotamento contínuo, nos anos 50, o aço era vazado em moldes estacionário (lingoteiras).
Lingotamento Contínuo
Seções possíveis no lingotamento contínuo (mm)
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Quarto nível
Quinto nível
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Conformação
	A grande importância dos metais na tecnologia moderna deve-se, em grande parte, à facilidade com que eles podem ser produzidos nas mais variadas formas, para atender a diferentes usos. 
	Os processos de fabricação de peças a partir dos metais no estado sólido podem ser classificados em: 
	-	Conformação Mecânica: volume e massa são 	conservados; 
	-	Remoção Metálica ou Usinagem: retira-se 	material 	para se obter a forma desejada;
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Terceiro nível
Quarto nível
Quinto nível
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	Os processos de conformação mecânica podem ser classificados de acordo com o tipo de força aplicada ao material:
	-	Compressão direta:	Forjamento, Laminação; 
	-	Compressão indireta:	Trefilação, Extrusão, 			Embutimento;
	-	Trativo: 	Estiramento;
	-	Dobramento: 	Dobramento;
	-	Cisalhamento: 	Corte.
Conformação
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 Extrusão: Processo no qual um bloco de metal tem reduzida sua seção transversal pela aplicação de pressões elevadas, forçando-o a escoar através do orifício de uma matriz.
 Trefilação: Processo que consiste em puxar o metal através de uma matriz, por meio de uma força de tração a ele aplicada na saída dessa mesma matriz.
Tipos de Conformação
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 Forjamento: Processo de transformação de metais por prensagem ou martelamento (é a mais antiga forma de conformação existente).
 Laminação: Processo de deformação plástica no qual o metal tem sua forma alterada ao passar entre rolos e rotação. É o de maior uso em função de sua alta produtividade e precisão dimensional. Pode ser a quente ou a frio.
Tipos de Conformação
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Dobramento
Forjamento
Laminação
Trefilação
Embutimento
Profundo
Estiramento
Matriz
Cisalhamento

Tipos de Conformação
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Quinto nível
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Lingotamento e Laminação
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Quinto nível
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Lingotamento e Laminação
Tubo sem costura grande diâmetro - Laminação
Laminação: É o processo de fabricação mais importante dos tubos sem costura, que consiste em passar um lingote de aço aquecido a 1200°C num laminador. O lingote, ao passar entre os rolos do laminador, é prensado fortemente, ao mesmo tempo que um mandril abre um furo, transformando-o em tubo.
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Quinto nível
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Lingotamento e Laminação
Tubo sem costura pequeno diâmetro - extrusão
Extrusão: são fabricados tubos de pequenos diâmetros, como os de alumínio, cobre, chumbo e plástico. O material em estado pastoso é pressionado por êmbolo através de um furo de uma matriz e por fora do mandril. Após essa operação, o tubo, ainda curto, passa por laminadores que vão dando as formas e dimensões definitivas.
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Terceiro nível
Quarto nível
Quinto nível
78
Lingotamento e Laminação
Tubos com costura:já os tubos com costura são aqueles fabricados a partir do processo de soldagem, com chapas enroladas. Embora esses tubos possuam menos resistência que os sem costura, são os de uso mais frequente, devido ao baixo custo e à facilidade de processo de soldagem. Os tubos podem ser fabricados ao enrolar uma chapa em espiral e, posteriormente, soldar a emenda (em espiral);ou então ao enrolar (por calandragem) a chapa no sentido longitudinal e soldando a emenda (longitudinal).
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79
Nomenclatura para Aços
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80
Produção do Aço - Resumo
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Quinto nível
81
Fim
Processo Temperatura (°C) 
H (kJ/Kmol) 
Evaporação da umidade 100 + 6,490 
Remoção da água de hidratação 120 - 300 + 7,955 
Remoção do CO
2
: 3 MnCO
3
  Mn
3
O
4
+CO
2
+CO 
 3 FeCO
3
  Fe
3
O
4
+CO
2
+CO 
 FeCO3  FeO+CO
2
 
> 525 
380 - 570 
> 570 
+ 363,791 
+ 236,973 
+ 112,206 
Redução do Fe
2
O
3
 a Fe
3
O
4
: 3Fe
2
O
3
+CO  Fe
3
O
4
+CO
2
 400 - 550 - 52,854 
Remoção do CO
2
: MgCO
3
  MgO+CO
2
 
 MgCO
3
.
CaCO
3
  MgO
.
CaO+CO
2
 
400 - 500 
400 - 750 
+ 114,718 
+ 304,380 
Decomposição do CO : 2CO  CO
2
+C 450 - 600 - 172,467 
Redução do Fe
3
O
4
 a FeO: Fe
3
O
4
+CO  3FeO+CO
2
 570 - 800 + 36,463 
Remoção do CO
2
: CaCO
3
  CaO+CO
2
 850 - 950 + 177,939 
Redução do FeO a Fe : FeO+CO  Fe+CO
2
 650 - Ts - 17,128 
Reação de Boudouard : CO
2
+C  2CO > 900 + 172,467 
Fusão da escória primária 1100 + 921,1 (kg slag) 
Dissolução do CaO na escória primária 1250 + 1046,7 (kg Fe) 
Combustão do C
coque
: C
coque
+O
2
  CO 
 2C
coque
+CO
2
  2CO 
 C
coque
+0.5O
2
  CO 
1800 - 2000 
2000 - 1450 
1550 
- 406,120 
+ 172,467 
- 116,83 
 
	Processo
	Temperatura (°C) 
	H (kJ/Kmol)
	Evaporação da umidade
	100
	+ 6,490
	Remoção da água de hidratação
	120 - 300 
	+ 7,955
	Remoção do CO2: 3 MnCO3 ( Mn3O4+CO2+CO
 3 FeCO3 ( Fe3O4+CO2+CO
 FeCO3 ( FeO+CO2
	> 525
380 - 570
> 570
	+ 363,791
+ 236,973 
+ 112,206 
	Redução do Fe2O3 a Fe3O4: 3Fe2O3+CO ( Fe3O4+CO2
	400 - 550
	- 52,854
	Remoção do CO2: MgCO3 ( MgO+CO2
 MgCO3.CaCO3 ( MgO.CaO+CO2
	400 - 500
400 - 750 
	+ 114,718
+ 304,380
	Decomposição do CO: 2CO ( CO2+C
	450 - 600
	- 172,467
	Redução do Fe3O4 a FeO: Fe3O4+CO ( 3FeO+CO2
	570 - 800
	+ 36,463
	Remoção do CO2: CaCO3 ( CaO+CO2
	850 - 950
	+ 177,939
	Redução do FeO a Fe: FeO+CO ( Fe+CO2
	650 - Ts
	- 17,128
	Reação de Boudouard: CO2+C ( 2CO
	> 900
	+ 172,467
	Fusão da escória primária
	1100  
	+ 921,1 (kg slag)
	Dissolução do CaO na escória primária
	1250
	+ 1046,7 (kg Fe)
	Combustão do Ccoque: Ccoque+O2 ( CO 
 2Ccoque+CO2 ( 2CO 
 Ccoque+0.5O2 ( CO 
	1800 - 2000
2000 - 1450
1550
	- 406,120
+ 172,467 
- 116,83
Minério
Coque
Zona
Granular
Zona
de Amolecimento
e Fusão
Zona
de Coque Ativa
Camada
em Amolecimento
e Fusão
Zona
de Combustão
Cadinho
Zona de
Gotejamento
Zona
de Coque
Estagnado
Extrusão
Extrusão