LIGAS METÁLICAS FERROSAS

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ – Campus Praça XI 
Química Geral - Turma: 3057 
Prof.: Valle 
 
 Aço Carbono 
 Aço Inoxidável 
 Aço Corten 
 
 
 
 
 
 
 
LIGAS METÁLICAS 
FERROSAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Nome: Diego Pereira Barbosa / Matricula: 201601126794 
 Nome: Elcione Rangel Cardozo / Matricula: 201402398077 
Nome: Jorge Felipe Silva Cerqueira / Matricula: 201503393984 
 Nome: Márcio Augusto Barbosa / Matricula: 201408028891 
 Nome: Nathaly Lira Ceccon / Matricula: 201202427588 
 
 
Rio de Janeiro – 2017 
 
Conhecido(a)por Processo de Bessemer 
Nascimento 19 de janeiro de 1813 
Hertfordshire 
Morte 15 de março de 
1898 (85 anos) Londres 
Nacionalidade Britânico 
Campo (s) Engenharia 
 
Resumo 
Iremos abordar nesta pesquisa as ligas metálicas ferrosas, especificamente sobre aço 
carbono, aço inoxidável e aço corten e como suas aplicações tanto nas indústrias de 
materiais, e na engenharia de materiais, no entanto são produzidas em grande escala 
e a sua grande utilização se deve ao fato do ferro ser encontrando na natureza, com 
isso seu custo se torna bem menos elevado em comparação a outros metais e vamos 
ver quais as suas vantagens e desvantagem em cada um dos tópicos. 
 
Introdução 
Henry Bessemer (Charlton, Hitchin, Hertfordshire, 19 de janeiro de 1813 – Londres, 
15 de março de 1898) foi um engenheiro metalurgista e inventor do Reino Unido. Foi o 
criador do processo de Bessemer para a fabricação de aço, que patenteou em 1856. 
Ele desenvolveu suas habilidades em metalurgia na fábrica do pai. Chegou a Londres 
em 1830 e chegou a associar-se, em 1836 às pesquisas do Dr. Ure e Interessado na 
fabricação de canhões de maior alcance e de maior poder ofensivo para a Marinha 
Real Britânica, concluiu que a verdadeira causa do problema era o ferro com o qual 
essas armas eram fabricadas. O ferro era tão quebradiço, que as armas explodiam 
quando se usavam grandes cargas de pólvora e foi por esse motivo, e com muitos 
estudos que Henry Bessemer desenvolveu um processo de fundição de ferro 
beneficiado, que produziu grande quantidade de lingotes de qualidade superior. O aço 
moderno é feito utilizando a tecnologia baseada no processo Bessemer e dentro de 20 
anos da invenção Bessemer, Sheffield estava produzindo 10 mil toneladas de aço 
Bessemer cada semana. Isto foi quase um quarto da produção total de aço da 
Inglaterra. A invenção marcou o início da produção de aço de massa, como enormes 
quantidades poderiam ser produzidos em um tempo relativamente curto, isso era 
devido à grande quantidade de carbono presente no ferro fundido. 
O processo de Bessemer foi um avanço de uma prática conhecida na China desde 
200 d.C.. O princípio desse processo é a remoção de impurezas do ferro pela 
oxidação com ar soprado através do ferro fundido. A oxidação aumenta a temperatura 
da massa de ferro e a mantém em estado de fusão. 
O processo de Bessemer não removia o fósforo da massa fundida com eficiência e 
como o preço do minério com baixo teor de fósforo ficou alto, o custo de conversão 
também acabou aumentando. Assim a produção comercial de aço nos Estados Unidos 
da América encerrou a manufatura de aço pelo processo de Bessemer em 1968, 
sendo substituído pelo processo de Linz-Donawitz. 
 
 
 
 
 
 
 
- Aço Carbono 
 
Aço carbono é composição da liga que confere ao aço o seu nível de resistência 
mecânica e existem muitos elementos para complementar o ferro para dar a dureza 
necessária. O carbono é o principal elemento endurecedor, já o manganês, silício e o 
fósforo ajustam o nível de resistência do aço. Porém é a quantidade de carbono que 
define a classificação: abaixo de 0,30% é considerado baixo carbono, de 0,30% a 
0,60% é o médio carbono e o alto carbono é quando tem de 0,60% a 1%. 
Existe três tipos de aço carbono de características e aplicações diferentes. São eles: 
 Baixo carbono: a resistência e dureza são baixas, mas a tenacidade e 
ductilidade são altas. É usinável e soldável, e oferece baixo custo de produção. 
Em geral não é tratado termicamente. É aplicado em construção civil, pontes, 
perfis estruturais, latas e folhas de flandres 
 
 Médio carbono: possui maior resistência e dureza e menor tenacidade e 
ductilidade do que o baixo carbono. Apresentam quantidade de carbono 
suficiente para receber tratamento térmico. É aplicado em equipamentos 
ferroviários, engrenagens, virabrequins e outras peças de máquinas, que 
necessitem de elevadas resistências mecânica e ao desgaste e tenacidade. 
 
 
 Alto carbono: é o de maior resistência e dureza. Porém, apresentam menor 
ductilidade entre os aços carbono. Geralmente, são utilizados temperados, com 
propriedade de manutenção de um bom fio de corte. É aplicado em talhadeiras, 
folhas de serrote, martelos e facas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Placas de Aço Carbono 
 
 
- Aço Inoxidável 
 
Diferentemente do aço de carbono que é feito pelos principais elementos como 
carbono e ferro, o aço inoxidável é uma liga de ferro e cromo, podendo conter também 
níquel, molibdênio e outros elementos, também podemos ressaltar que esse aço 
contém aproximadamente 11% de cromo e por causa disso se torna resistente a 
corrosão e por conta disso o torna como um aço superior ao aço comum e as 
propriedades físico-químicas como a alta resistência à oxidação atmosférica o torna 
especial para várias finalidades. 
Em 1907, o inglês Harry Brearley trabalhava em um laboratório para as companhias 
de aço da cidade de Sheffield. Os fabricantes de armas haviam pedido que ele criasse 
uma liga mais resistente ao desgaste, pois o interior dos canos das armas se 
esfarelava com a explosão interna dos gases. Brearley misturou metais em diversas 
doses até notar que uma certa liga não sofria corrosão por oxigênio, ou seja, não 
enferrujava. O objetivo dele não era criar um aço com essa característica, mas o 
pesquisador achou aquilo intrigante e mudou os rumos da sua experiência. Finalmente 
em 12 de agosto de 1913, ele chegou à combinação de aço com 12,8% de cromo 
0,24% de carbono, liga que enferrujava muito mais lentamente que o aço comum – 
que, por sua vez, nada mais é que um ferro purificado e mais resistente. Os átomos de 
cromo, assim como os de ferro, se oxidam em contato com o ar. 
Brearley inicialmente decidiu chamar sua invenção de Rustless Steel (Aço 
Antiferruginoso), porém o diretor da firma de cutelaria R. F. Mosley, Ernest Stuart, 
encarregado dos testes finais, preferiu a denominação Stainless Steel (Aço Inoxidável) 
após mergulhar o material numa solução de vinagre. O nome vingou apesar de muitas 
especulações a respeito de que inventou, pois, os alemães e suecos estavam também 
reivindicando que foram eles que criaram o primeiro aço inoxidável no então sabemos 
que sem os esforços combinados dos cientistas e metalurgistas mencionados, não 
teríamos tão rico e versátil metal na ponta dos nossos dedos. 
Vale ressaltar que óxido de cromo forma uma espécie de filme finíssimo e invisível em 
torno do objeto que reveste, impedindo que as camadas de dentro se oxidem também. 
Os aços inoxidáveis de hoje ainda têm outros metais em sua composição, como o 
níquel, e são produzidos em diversascomposições de dureza e maleabilidade para os 
mais diversos usos. 
Os aços inoxidáveis são divididos em cinco famílias, de acordo com a microestrutura, estrutura 
cristalina das fases presentes ou tratamento térmico utilizado. As cinco famílias são: martensíticos, 
ferríticos, austeníticos, duplex (austenítico e ferrítico) e endurecíveis por precipitação. 
Martensíticos: os aços inoxidáveis martensíticos são ligas Fe-Cr-C que possuem uma estrutura 
cristalina martensítica na condição endurecida. São ferromagnéticos, endurecíveis por tratamento 
térmico e resistentes à corrosão, somente em meios de média agressividade. O conteúdo de cromo 
é, geralmente, situado entre 10,5 e 18% e o conteúdo de carbono não pode ser superior a 1,2%. Os 
conteúdos de carbono e cromo são balanceados para garantir uma estrutura martensítica. Alguns 
elementos como nióbio, silício, tungstênio e vanádio são, às vezes, adicionados para modificar o 
comportamento do aço durante o revenimento. Pequenas quantidades de níquel podem ser 
adicionadas para melhorar a resistência à corrosão. Da mesma maneira, enxofre e selênio podem ser 
adicionados para melhorar usinabilidade. 
Harry Brearley Monumento a Harry Brearley no 
antigo Brown Firth Research 
Laboratories 
FATO CURIOSO 
Harry Brearley (18 de fevereiro de 1871 - 14 de julho de 1948) 
era um metalúrgico inglês, geralmente creditado com a invenção 
do "aço sem ar" (mais tarde chamado de " aço inoxidável " no 
mundo anglophone) 
 
Ferrítico: são ligas de Fe-Cr, de estrutura cristalina cúbica de corpo centrado (CCC). Seu conteúdo 
de cromo se situa na faixa de 11 a 30%. Alguns graus podem conter molibdênio, silício, alumínio, 
titânio e nióbio para a obtenção de certas características. Também podem ser adicionados enxofre e 
selênio para melhoria da usinabilidade. São ferromagnéticos, podem possuir boas ductilidade e 
conformabilidade mas suas características de resistência em altas temperaturas são ruins se 
comparadas à dos austeníticos. Sua tenacidade também pode ser limitada a baixas temperaturas e 
em seções pesadas. Não são endurecíveis por tratamento térmico e dificilmente por trabalho a frio. 
Austeníticos: : constituem a maior família de aços inoxidáveis, tanto em número de diferentes tipos 
quanto em utilização. A exemplo dos ferríticos, não são endurecíveis por tratamento térmico. São não-
magnéticos na condição recozida e são endurecíveis apenas por trabalho a frio. Normalmente, 
possuem excelentes propriedades criogênicas e excelentes resistências mecânicas e à corrosão em 
altas temperaturas. O conteúdo de cromo varia entre 16 e 26%, o de níquel é menor ou igual a 35% e 
o de manganês é menor ou igual a 15%. Podem ser adicionados, também, molibdênio, cobre, silício, 
alumínio, titânio e nióbio, para a obtenção de melhores características de resistência à oxidação . 
 
Duplex: são ligas bifásicas baseadas no sistema Fe-Cr-Ni. Estes aços possuem, aproximadamente, 
a mesma proporção das fases ferrita e austenita e são caracterizados pelo seu baixo teor de carbono 
(<0,03%) e por adições de molibdênio, nitrogênio, tungstênio e cobre. Os teores típicos de cromo e 
níquel variam entre 20 e 30% e 5 e 8%, respectivamente. A vantagem dos aços duplex sobre os 
austeníticos da série 300 e sobre os ferríticos, são a resistência mecânica (aproximadamente o 
dobro), maiores tenacidade e ductilidade (em relação aos ferríticos) e uma maior resistência a 
corrosão por cloretos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
- Aço Corten 
 
Aço patinável, também, conhecido pelas marcas Corten, Cor-tem, Cosacor ou 
Niocor porém sua denominação popular é conhecida como Corten e é um tipo de 
aço que sua composição contém elementos que melhoram suas propriedades 
anticorrosivas e esse tipo de aço é muito utilizado na construção civil, apresenta em 
média 3 vezes mais resistência à corrosão que o aço comum e há mais de 100 anos 
que pequenas quantidades de elementos como o cobre e o fósforo enriquecem o aço, 
beneficiando-o na redução da corrosão, quando são expostos ao ar e a diversos 
outros tipos de atmosfera. 
Foi no início da década de 1930, que a companhia norte-americana United States 
Steel Corporation estimulou o uso um de aços enriquecidos com esses elementos, que 
são os chamados aços de baixa liga, desenvolvendo então aço cujo nome comercial 
era Corten no qual foi desenvolvido originalmente para a indústria ferroviária, a grande 
virtude do aço Corten era permitir a construção de vagões mais leves. Porém, o fator 
resistência à corrosão era até então desconhecido, embora desde o final do século 
XIX os benefícios do cobre e do fósforo em influências benéficas 
à corrosão atmosférica já serem conhecidos, porém, somente a partir de 1958 que o 
aço patinável começou a ser utilizado em inúmeras obras de arquitetura, devido às 
suas características anticorrosivas e uma das principais características desse tipo de 
aço é a formação de uma camada de cor avermelhada que surge quando exposto ao 
ar, como se estivesse enferrujado. 
Os diferentes tipos de aços patináveis podem ser classificados em dois grupos 
principais: 1 – Aços patináveis com baixos teores de fósforo a múltiplas adições de 
elementos de liga para endurecimento por solução sólida e aumento da resistência á 
corrosão; 2 – Aços patináveis especiais (patenteados de marcas registradas) com 
altos teores de fósforo (0,05 a 0,15 %) para endurecimento e melhoria de resistência à 
corrosão, juntamente com múltiplas adições de elementos de liga, semelhantes às 
dos aços patináveis com baixos teores de fósforo [1]. A microestrutura desses aços 
geralmente contém ferrita e perlita [6]. 
 
 
 
FATO CURIOSO 
 
A United States Steel Corporation, mais conhecida como U.S. Steel, é 
uma siderúrgica que tem suas operações concentradas nos Estados 
Unidos, Canadá e Europa Central e foi fundada 1901 por Elbert Gary William Moore J. P. 
Morgan 
A United States Steel Export Company foi a companhia responsável pela construção 
da ponte 25 de Abril. 
 
"7" a maior escultura em Aço Corten de Richard Serra 
“Seven” flutuante engrandecendo a costa de Doha, no Catar 
Placas de aço Corten 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Metodologia 
 O aço De um modo geral, são ligas que têm o ferro e o carbono como principais 
componentes, além de poderem conter concentrações de outros elementos químicos. 
Teoricamente para ser definida como aço, a liga Ferro-Carbono deve possuir um teor de 
carbono menor que 2%, porém, em aços comerciais a concentração de carbono é bem 
menor do que essa. Ligas Ferro-Carbono com teor de carbono acima de 2% são 
classificadas como ferros fundidos. As propriedades mecânicas dos aços estão 
diretamente relacionadas com o teor de carbono, que neste caso, normalmente é inferior 
a 1, e também, com o tratamento térmico a que estes são submetidos. O carbono do aço 
faz com que o aço seja mais forte, melhorando a sua resistência e ao mesmo tempo 
mantêm o custo baixo. 
A fabricação do aço pode ser dividida em quatro etapas: preparação da carga, 
redução, refino e laminação; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Aços de carbono 
Esta classe de aço é destinada à fabricação de cascos de navios e embarcações 
em geral, como também aos diversos tipos de estruturas oceânicas, em especial 
plataformas offshore dos tipos fixa, semi-submersíveis, TLPs ( Tension-Leq 
Plataform ), FPSOs ( Floating, Production, Storageand Offoading ), autoeleváveis e 
navios-sonda, nas quais a exigência de garantia de propriedades mecânicas na 
soldagem é requerida. A aço naval de maneira geral é regido pela norma ASTM ou 
pelas entidades classificadoras Internacionais: American Bureau of 
Shipping (ABS), Bureau Veritas(BV), DetNorskeeritas (DNV), Germanischer 
Lioyd (GL), Lioyd´s Register of Shipping (LR), Nippon Kaiji Kyokai (NK) entre 
outras. 
 Resistente à Corrosão Atmosférica 
 São aços patináveis de excelente resistência à corrosão atmosférica, tendo sua 
aplicação muito diversificada, tais como edifícios, pontes, implementos agrícolas, 
mineração, vagões, entre outras. Trata-se de aços-carbono manganês micro 
ligados, com boas características de soldabilidade, mesmo sem pintura, e que 
também oferecem excelente aderência na aplicação da pintura. Nessa classe, 
destaca-se os aços da série USI SAC. 
 Caldeiras e Vasos de Pressão 
 Destinado à fabricação de caldeiras e vasos de pressão, se enquadram 
conforme a faixa de resistência mecânica e as condições de temperatura e pressão 
de trabalho, sendo especificados pela norma ASTM e as respectivas 
correspondentes ASME e EM 10028. A principal característica desses aços é a sua 
versatilidade de desempenho quanto a temperatura de uso de -60ºC até 
500ºC.Como requisitos suplementares podem ser garantidos, mediante consulta, 
ensaio de impacto a baixa temperatura (-40ºC ou inferior), tração a alta temperatura 
(300ºC ou superior), dobramento, SPWHT (Simulated Post- Weld Heat Treatment) 
e outros, mas específicos. O grau de qualidade escolhido deve levar em conta a 
redução dos valores de limite de escoamento em função da temperatura de 
operação. Outra característica importante dessa classe de produtos é a boa 
soldabilidade, considerando os processos empregados na fabricação de caldeiras e 
vasos de pressão (eletrodos revestidos, arco submerso e arame 
tubular).Dependendo do grau de qualidade do aço e dos requisitos suplementares 
requeridos para essa classe, podem ser produzidos por meio de laminação 
convencional e tratamentos térmicos de normalização ou têmpera e revenimento. 
Estruturais 
São aços-carbono manganês ou micro ligados de baixa, média e alta resistência 
mecânica produzidos por laminação convencional, laminação controlada ou 
laminação controlada mais resfriamento acelerado (TMCP). São aplicados em 
componentes estruturais de pontes, edifícios, galpões, torres eólicas, máquinas 
agrícolas e implementos rodoviários. Os produtos da linha da construção civil (série 
USI) estão disponíveis nas classes de média e alta resistência mecânica 
apresentando, além de boa soldabilidade, características superiores de 
conformação e tenacidade. 
 
 
 
Estruturais Soldáveis de Alta Resistência 
 Essa classe de aços estruturais envolve materiais de ultra alta resistência 
mecânica com garantia de tenacidade a baixas temperaturas e desempenho 
superior na soldagem. São produzidos por laminação controlada, laminação 
controlada mais resfriamento acelerado (TMCP), Normalização ou Têmpera e 
revenimento. Caracterizam-se pelo baixo carbono equivalente, o que confere a esta 
classe uma excelente soldabilidade. Devido as suas características, os aços 
estruturais soldáveis de alta resistência são indicados para aplicações onde se 
deseja rigor na segurança e maior leveza da estrutura. São aplicados em pontes, 
viadutos, equipamentos de terraplanagem, guindastes, vagões, caminhões fora de 
estrada, torres eólicas, equipamentos industriais, entre outros. Destaca-se para 
essa aplicação a linha de produtos Sincron que, devido ao nível de carbono 
equivalente ainda menor, proporciona excelente características de tenacidade na 
ZTA (Zona Termicamente Afetada), mesmo com a utilização de altas taxas de 
deposição (Alto aporte térmico). 
Implementos Rodoviários, Agrícolas e Tratores 
São aços estruturais de média a alta resistência, caracterizados por um 
desempenho superior em termos de conformabilidade, soldabilidade e resistência a 
esforços cíclicos (fadiga). Condições especiais de fabricação conferem a esses 
aços um alto desempenho nos processos de conformação, atendendo as 
exigências de dobramento no sentido transversal a 180º em raios de curvatura até 
“OE” (E=espessura da chapa). Esses aços são especificados sob diversas normas, 
sendo as mais usuais a NBR 6656 e USI LN. 
São aplicados, principalmente, em longarinas, travessas, chassis e eixos de 
máquinas agrícolas, tratores e implementos rodoviários. 
 Resistentes ao Desgaste 
São aços com adições de elementos de liga, temperados, tendo como principal 
característica a alta dureza, sendo destinados a serviços de alto desgaste 
mecânico. Nessa classe se encontram materiais que apresentam dureza Brinell na 
faixa de 360 a550. Esses aços apresentam, ainda, boa soldabilidade e, em casos 
especiais, sob consulta, podem ser fornecidos com garantia de impacto Charpy a -
20ºC ou inferior. São aplicados em tratores, retroescavadeiras, caçambas de 
caminhões fora de estrada, tremonhas, revestimentos de calhas, transportadores 
de minérios, peças de altos-fornos e ventiladores industriais. 
 
 
 
 O aço carbono segue uma divisão padronizada na indústria, o que permite que 
fornecedores e consumidores se comuniquem com eficiência e são eles: 
 Semi-acabados para forjamento; 
 Estrutural; 
 Placas; 
 Barras laminadas a quente; 
 Barras acabadas a frio; 
 Chapas finas laminadas a quente; 
 Chapas finas laminadas a frio; 
 Chapas com esmaltagem porcelânica; 
 Chapas chumbadas compridas; 
 Chapas galvanizadas; 
 Chapas revestidas por zincagem eletrolítica; 
 Bobinas laminadas a quente; 
 Bobinas laminadas a frio; 
 Folhas-de-flandres; 
 Arames; 
 Arame achatado; 
 Tubos; 
 Tubos estrutural; 
 Tubos para oleodutos; 
 Produtos tubulares para campos petrolíferos; 
 Produtos tubulares especiais; 
 Fios-máquina laminados a quente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Construção do casco de navio de aço de carbono 
 
 
 
 
Aço Inoxidável 
 
Aço Inox ou Aço Inoxidável é uma liga metálica constituída basicamente de 
uma mistura de ferro com no mínimo 10,5% de cromo, o que o torna superior 
ao aço comum em quesitos como resistência ao impacto, ao calor e à corrosão. 
Na medida em que elementos como o silício, o carbono e o níquel, entre 
outros, são adicionados à liga básica do Aço Inox, ela ganha mais propriedades 
e aplicações. Esta diversificação possibilita criar vários os tipos de aço inox, 
que podem ser classificados em famílias, como as dos: Austeníticos 
Composta basicamente por ferro, cromo e níquel, têm como características a 
resistência à corrosão, boa resposta aos trabalhos a frio, ótimas propriedades 
mecânicas e facilidade em operações de soldagem. A loja online 
da Arinox comercializa os seguintes os tipos de aço inox da família 
dos Austeníticos: 
 
 Aço 304: com alta resistência à oxidação e à corrosão, esta liga é excelente 
para fabricação de equipamentos para hospitais, indústrias químicas, 
farmacêuticas e petroquímicas, entre outras, pois evita a ferrugem, cujas 
partículas podem alterar a composição dos produtos na hora da produção; 
 Aço 304L: uma versão aprimorada do 304, esta liga pode ser usada nos 
mesmos locais, porém, com preferência para situações nas quais é 
necessário evitar a corrosão intercristalina diferente de os tipos de aço inox 
dito acima; 
 Aço 316: conta com molibdênio em sua fórmula, o que torna esta liga 
superior aos 304 e 304L para aplicações nos mesmos tipos de indústrias; 
 Aço 316L: semelhante ao 316, só que com baixo teor de carbono, o que 
proporciona maior resistência à corrosão intercristalina;Dúplex 
Conta com cromo, níquel, molibdênio, austenita e ferrita em sua composição. 
Um exemplo é o aço 2205. A família Dúplex tem resistência mecânica superior 
à família dos Austeníticos. Tem aplicações em dutos, evaporadores, 
destiladores e tanques diversos, pois suportam melhor a corrosão sob tensão; 
 
Endurecíveis por precipitação 
Pertencem a esta família os aços 17 e 520B, que podem ser tratados 
termicamente para oferecer boa tenacidade e ductilidade; 
Ferríticos 
Aços como o 430, por exemplo, que não contêm níquel em sua composição, o 
que reduz seu custo. É utilizado na produção de eletrodomésticos, moedas e 
talheres; 
 
 
 
 
 
 
Martensíticos 
 
 Aço 410: serve à fabricação de válvulas, turbinas e pás, entre outros 
materiais que exigem alta temperabilidade; 
 
 Aço 420: ideal para a produção de facas, bisturis, pinças e outras 
ferramentas. Mas não para por aí. Os tipos de aço inox e famílias de Aço 
inoxidável são constantemente desenvolvidas com a finalidade de atenuar os 
pontos fracos das ligas já existentes e/ou atender à demanda de novas aplicações 
industriais. E o que é melhor é que o Aço Inox é 100% reciclável, o que possibilita a 
transformação de peças antigas em novos produtos sem a necessidade de destruir 
o Ambiente para retirar mais matéria-prima para processos industriais. 
 
Os aços inoxidáveis são utilizados principalmente para cinco tipos de mercados: 
 Eletrodomésticos: Grandes eletrodomésticos e pequenos utensílios domésticos. 
 Automóveis: produção de peças para veículos como, por exemplo, escapamentos. 
 Construção: edifícios e mobiliários, 
 Indústria: alimentação, produtos químicos e petróleo. 
 Setor de Serviços: fachadas e placas de sinalização visual. 
 
 
 
 
 
 
 Panelas feitas de aço inoxidável 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Aço Corten 
 
Os aços Corten resistentes à corrosão atmosférica, também conhecidos como aços 
patináveis, são aços de alta resistência e baixa liga que apresentam maior resistência 
à corrosão atmosférica que os aços estruturais comuns – aços ao carbono-manganês. 
Os aços patináveis possuem teor de carbono menor que 0,20% em massa e adição de 
elementos de liga, como cobre, níquel, cromo, silício e, eventualmente, fósforo, 
correspondendo, aproximadamente, a 3-5% em massa da composição da liga. 
A proteção à corrosão atmosférica se dá pela formação de uma camada densa, 
aderente e protetora de óxidos na superfície do aço durante a exposição atmosférica, 
conhecida como pátina. 
 
 Formação da Pátina 
Os aços têm a tendência natural de enferrujar na presença da umidade e do ar. 
A velocidade com que o processo acontece depende de alguns fatores, como a 
presença de oxigênio, umidade e contaminantes atmosféricos na superfície metálica. 
Conforme o processo de corrosão progride, a camada de ferrugem forma uma barreira 
que dificulta o ingresso do oxigênio, da umidade e de contaminantes, fazendo que a 
taxa de corrosão do aço diminua com o tempo. Essa camada de ferrugem não é 
aderente à superfície dos aços estruturais comuns, e se destaca facilmente. Com a 
superfície do aço sem a camada de ferrugem, o ciclo de corrosão inicia novamente, 
levando à contínua perda de massa metálica.Para os aços patináveis, o processo de 
enferrujamento é iniciado do mesmo modo que para os aços estruturais comuns, mas 
aqueles elementos de liga específicos, adicionados propositalmente ao aço, acabam 
por produzir uma camada de ferrugem estável, bastante aderente à superfície do 
metal. Essa camada é, ainda, muito menos porosa do que a ferrugem comum. A nova 
ferrugem – chamada de pátina – somente se desenvolve sob condições de 
umedecimento e secagem alternadas, o que torna esses aços ideais para aplicações 
em ambientes externos. O resultado é uma menor taxa de corrosão do que aquela 
observada para os aços estruturais comuns. 
 
Benefícios 
 Menos manutenção. Inspeções periódicas e limpeza (em geral, uma simples lavagem 
com água) são, usualmente, as únicas providências necessárias para garantir que a 
estrutura permaneça em condições satisfatórias de uso ao longo do tempo. 
 Menor custo inicial. A economia propiciada pela eliminação do sistema de pintura 
tem maior peso do que o acréscimo de custos do próprio material. 
 Benefícios financeiros ao longo da vida útil de projeto. As poucas intervenções de 
manutenção necessárias em estruturas de aço patinável reduzem tanto os custos 
diretos das operações de manutenção como também os indiretos, causados pela 
interrupção de utilização da estrutura para manutenção. 
 Velocidade de construção. O tempo necessário à construção é reduzido, pois a 
operação de pintura é eliminada. 
 Aparência atraente. De modo geral, a aparência de uma estrutura de aço patinável 
envelhecida combina muito bem com o ambiente circundante – e ainda melhora com o 
tempo! 
 Benefícios ambientais. Os problemas ambientais associados à liberação de 
compostos orgânicos voláteis (VOCs) oriundos das tintas, assim como produtos 
variados, utilizados no jateamento abrasivo das futuras manutenções, são evitados. 
 
Estimativa da Resistência à Corrosão Atmosférica de Aços Patináveis. 
Para se avaliar o desempenho de um novo aço patinável é necessário realizar ensaios 
de exposição ao tempo durante longos períodos para análise da perda de massa. Não 
existe método laboratorial aceito para a determinação da resistência frente à corrosão 
atmosférica dos aços patináveis, como no caso das propriedades mecânicas, que 
podem ser facilmente obtidas em laboratório. 
Em razão de os ensaios necessitarem de muitos anos de exposição à atmosfera, 
houve a necessidade de se obter métodos alternativos e confiáveis de avaliação. O 
guia ASTM G101 foi desenvolvido com essa finalidade. Este guia apresenta, 
fundamentalmente, dois métodos para estimar a resistência à corrosão atmosférica de 
aços patináveis. O primeiro método fornece uma extrapolação de dados, através do 
uso de uma regressão linear. Já o segundo método utiliza um índice de corrosão 
relativo baseado na composição química da liga. 
A Gerdau utiliza o segundo método (descrito no guia como 6.3) desenvolvido a partir 
dos dados publicados por Larrabee e Coburn (1962). Este índice de corrosão – 
denominado C1 – necessita ser maior ou igual a 6,00. 
 
Aplicações 
Os aços patináveis são utilizados em pontes, viadutos, passarelas, fachadas de 
edifícios, construções metálicas e estruturas de vagões ferroviários, atendendo, 
principalmente, aos setores da construção metálica e rodoviário. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Vagão de trem feito de aço Corten 
 
Conclusão 
A maioria das aplicações dos aços em geral sejam nobres ou não, o 
engenheiro tem que analisar os requisitos básicos para a escolha do material. Neste 
trabalho abordamos três tipos de aços cada um para um determinado tipo de trabalho, 
em primeiro falamos dos aços baixos, médio e alta concentração de carbonos que é 
muito utilizado para estruturas, construção civil, fabricação de peças em oficinas de 
usinagem, fundições e etc. 
No segundo abordamos o aço inoxidável que possui uma boa aparência, 
resistência à corrosão, resistência à oxidação e uma boa resistência mecânica 
elevada, seja à temperatura ambiente ou a baixas e altas temperaturas, o aço 
inoxidável pode ser aplicado em componentes de máquinas e equipamentos onde é 
necessária a alta confiabilidade no desempenho, inclusive atendendo sua aplicação 
em aeronaves, vasos de pressão e componentes de estruturas menores, como hastes 
e parafusos. 
No terceiro abordamos o aço cortem que é um tipo de aço que sua composição 
contém elementos que melhoram suas propriedades anticorrosivas e esse tipo de açoé muito utilizado na construção civil, apresenta em média 3 vezes mais resistência à 
corrosão que o aço comum.