ABM - Siderurgia Para Nao Siderurgistas

SIDERURGIA 
 
PARA NÃO 
 
SIDERURGISTAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Marcelo Lucas Pereira Machado 
Engenheiro Metalurgista – UFF – RJ 
Mestre em Engenharia Metalúrgica – PUC-RJ 
Pós-Graduado em Educação / Aperfeiçoamento em Conteúdos Pedagógicos - UFES 
Professor do Centro Federal de Educação Tecnológica do Estado do Espírito 
Santo/ Coordenadoria de Metalurgia e Materiais 
 
 
Vicente de Paulo Ferreira Marques Sobrinho 
Engenheiro Metalurgista, Especialista em Engenharia 
Professor de Siderurgia do Centro Federal de Educação Tecnológica do Estado do 
Espírito Santo/ Coordenadoria de Metalurgia e Materiais 
 
Lúcio Flávio Arrivabene 
Engenheiro Metalurgista – UFOP – MG 
Mestre em Engenharia Ambiental - UFES 
Pós Graduado em Sistemas de Produção de Petróleo Offshore – COPPE - RJ 
Pós-Graduado em Educação Escolar – FAESA 
Professor do Centro Federal de Educação Tecnológica do Estado do Espírito 
Santo/ Coordenadoria de Metalurgia e Materiais 
Consultor Ambiental – Fundação Ecossistemas - ES 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Vitória -ES 
2003 
 2
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
APRESENTAÇÃO 
 
 
O presente material didático serve como mais um instrumento do processo ensino 
aprendizagem visando fornecer uma visão geral dos processos siderúrgicos desde as 
matérias primas até os produtos finais (placa ou tira laminada a quente). 
 
O curso Siderurgia Aplicada, objetiva, portanto, apresentar em linhas gerais e num 
curto espaço de tempo estimado de quarenta horas, uma visão geral dos processos 
siderúrgicos e das matérias primas; bem como os processos de redução direta e 
indireta, os processos de fabricação do aço e os processos de conformação mecânica 
de metais. 
 
Durante a abordagem dos conteúdos, toma-se o cuidado para que não ocorra um 
aprofundamento do conhecimento teórico, dando-se ênfase aos aspectos tecnológicos 
do processo de produção de aço pela Companhia Siderúrgica de Tubarão - CST, 
situada em Ponta de Tubarão, Espírito Santo. 
 
A preocupação com o meio ambiente também é fator relevante e será enfocado em 
todas as etapas dos processos de produção. Fica claro que o assunto será abordado 
sempre do ponto de vista prático em consonância com os objetivos a serem atingidos 
pela empresa frente à comunidade como um todo. 
 
Registra-se o agradecimento à Companhia Siderúrgica de Tubarão - CST, à Direção 
Geral e servidores do CEFET/ES e aos demais colegas profissionais da área e em 
particular aos professores da Coordenação de Metalurgia e Materiais do CEFET/ES. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 3
SUMÁRIO 
 
01 - Considerações Gerais.............................................................................................07 
01.1 -Histórico da Siderurgia..........................................................................................07 
01.2 - Conceitos Básicos................................................................................................09 
01.3 - Principais produtos siderúrgicos...........................................................................09 
01.3.1 - Diagrama de equilíbrio Ferro – Carbono...........................................................10 
01.4 - Classificação dos Aços.........................................................................................12 
01.5 - Importância dos produtos siderúrgicos.................................................................13 
01.6 - Fluxogramas de usinas siderúrgicas....................................................................14 
01.6.1 - Fluxograma reduzido de usinas integradas.......................................................14 
01.6.2 - Fluxograma da CBF..........................................................................................15 
01.6.3 - Fluxograma da Siderúrgica Belgo Mineirade Jardim América..........................16 
01.6.4 - Ciclo Operacional da CST.................................................................................16 
01.7 - Fluxograma da CST.............................................................................................19 
 
02 - Visão geral das matérias primas.............................................................................20 
2.1 - Introdução...............................................................................................................20 
2.2 - Matérias primas para Sinterização e Alto Forno....................................................20 
2.2.1 - Classificação das matérias primas......................................................................20 
2.2.1.1 - Minérios de Ferro.............................................................................................20 
2.2.2 - Características dos Minérios de Ferro para Sinterização....................................21 
2.2.2.1 - Características Físicas.....................................................................................21 
2.2.2.2 - Características Químicas.................................................................................22 
2.2.3 - Características dos Minérios de Ferro para Alto Forno.......................................22 
2.2.3.1 - Características Físicas dos Minérios de Ferro para Alto Forno.......................23 
2.2.4 - 
Fundentes.......................................................................................................................23 
2.2.5 - Matérias primas de Geração Interna...................................................................23 
2.2.6 - Adições................................................................................................................24 
2.2.7 – Pelotas de minério de ferro.................................................................................24 
2.3 - Carvão Mineral e Vegetal.......................................................................................26 
2.3.1 - Origens e Geologia.................................. .............................. ............................26 
2.3.2 - Variedades de Carvões.......................................................................................27 
 
03 - Preparação das matérias primas................................................... .........................30 
03.1 - Recebimento das matérias primas.................................................... ..................30 
03.2 - Britação.................................. .............................. .................................. ...........30 
03.3 - Moagem.................................. ................................................................. ...........30 
03.4 - Peneiramento.................................. ............................... ....................................30 
03.5 - Calcinação.................................. .........................................................................31 
03.6 - Coqueria.................................. ........................................... ................................32 
03.6.1- Fluxograma da Coqueria da CST............................... .................................. ....32 
03.6.2 - Preparação da mistura de carvões............................... ....................................33 
03.6.3 - Enfornamento.................................. .............................. ..................................33 
03.6.4 - Aquecimento/Coqueificação................................ .................................. ..........36 
03.6.5 - Desenfornamento................................ .................................. ..........................38 
03.6.6 - Apagamento.................................. ...................................................................38 
03.6.6.1 - Apagamento a úmido................................ .................................. .................38 
03.6.6.2 - Apagamento a seco..................................