O que significa aço semi-acabado?
O aço semi-acabado é um aço intermediário produzido em uma fundição. Ele precisa de processamento adicional antes de ser transformado em produtos acabados.
Os produtos de aço semi-acabados estão disponíveis em vários tamanhos, graus e formas para atender aos diversos requisitos de várias indústrias. É usado em laminadores de ferro e aço para produção de produtos acabados.
O aço semi-acabado é uma forma intermediária de aço que é produzida em processos de fabricação do aço, como a fundição, e é usada como matéria-prima para a produção de produtos de aço acabados. Ele é chamado de "semi-acabado" porque ainda precisa passar por processos adicionais de conformação, laminação ou forjamento para ser transformado em produtos de aço acabados, como chapas, barras, perfis, tubos, entre outros.
Tipos de aço semi-acabado e suas propriedades
Existem diferentes tipos de aço semi-acabado, sendo os mais comuns:
- Lingotes: são blocos de aço fundidos em moldes que têm uma forma retangular, quadrada ou redonda. Os lingotes são usados como matéria-prima para a produção de produtos acabados, como barras e perfis.
- Tarugos: são barras de aço que têm uma forma cilíndrica ou quadrada e são produzidas por laminação a quente ou a frio. Os tarugos são usados como matéria-prima para a produção de fios, vergalhões, barras e outros produtos de aço.
- Blocos: são peças de aço fundidas em formatos específicos, geralmente usadas como matéria-prima para a produção de produtos de aço de grandes dimensões, como peças fundidas para a indústria automotiva, de construção naval e de energia, entre outros.
Lingotes
Os lingotes são blocos de aço fundidos em moldes que têm uma forma retangular, quadrada ou redonda. Eles são geralmente utilizados como matéria-prima para a produção de produtos de aço acabados, como barras e perfis. As propriedades dos lingotes de aço dependem do tipo de aço utilizado, do processo de fundição e das condições de resfriamento, e podem variar em termos de composição química, estrutura cristalina e tamanho de grão.
Tarugos
Os tarugos são barras de aço que têm uma forma cilíndrica ou quadrada e são produzidos por laminação a quente ou a frio. Eles são amplamente utilizados como matéria-prima para a produção de fios, vergalhões, barras e outros produtos de aço. As propriedades dos tarugos de aço dependem do tipo de aço utilizado, do processo de laminação e das condições de resfriamento, e podem variar em termos de composição química, microestrutura, tamanho de grão e propriedades mecânicas.
Blocos
Os blocos são peças de aço fundidas em formatos específicos, geralmente usadas como matéria-prima para a produção de produtos de aço de grandes dimensões, como peças fundidas para a indústria automotiva, de construção naval e de energia, entre outros. As propriedades dos blocos de aço dependem do tipo de aço utilizado, do processo de fundição e das condições de resfriamento, e podem variar em termos de composição química, estrutura cristalina, tamanho de grão e propriedades mecânicas.
Processamento de aço semi-acabado: métodos e técnicas
O processamento do aço semi-acabado pode envolver vários métodos e técnicas, dependendo do tipo de aço semi-acabado e do produto final desejado. Alguns dos principais métodos e técnicas de processamento de aço semi-acabado incluem:
- Laminação: A laminação é um processo de conformação mecânica que envolve a passagem do aço semi-acabado através de rolos para reduzir sua espessura e alterar sua forma. A laminação pode ser a quente, quando o aço está a uma temperatura elevada, ou a frio, quando o aço está a temperatura ambiente. A laminação é amplamente utilizada na produção de produtos de aço acabados, como chapas, barras, perfis e fios.
- Forjamento: O forjamento é um processo de conformação mecânica que envolve a aplicação de pressão e calor ao aço semi-acabado para alterar sua forma e melhorar suas propriedades mecânicas. O forjamento pode ser realizado a quente, quando o aço está a uma temperatura elevada, ou a frio, quando o aço está a temperatura ambiente. O forjamento é comumente utilizado na produção de peças de aço de grande porte e alta resistência, como eixos, engrenagens, e outras peças para indústria automotiva, aeroespacial e de petróleo.
- Fundição: A fundição é um processo que envolve a fusão do aço semi-acabado em estado líquido e sua moldagem em uma forma desejada. A fundição pode ser realizada por meio de vários métodos, como fundição em areia, fundição em molde permanente, fundição por centrifugação, entre outros. A fundição é amplamente utilizada na produção de peças de aço complexas e de grande porte, como peças fundidas para a indústria automotiva, de construção naval e de energia.
- Tratamento térmico: O tratamento térmico é um processo de aquecimento e resfriamento controlado do aço semi-acabado para alterar sua microestrutura e, consequentemente, suas propriedades mecânicas e outras propriedades. O tratamento térmico pode incluir processos como têmpera, revenimento, recozimento, normalização, entre outros, e é amplamente utilizado na produção de produtos de aço acabados com propriedades específicas, como dureza, tenacidade, resistência à corrosão, entre outras.
- Usinagem: A usinagem é um processo de remoção de material do aço semi-acabado para dar forma ao produto final desejado. A usinagem pode ser realizada por meio de várias técnicas, como torneamento, fresamento, retificação, entre outras, e é comumente utilizada para produzir peças de aço com geometrias complexas e tolerâncias precisas.
- Soldagem: A soldagem é um processo de união de peças de aço semi-acabado por meio da fusão do material de base e adição de metal de solda. A soldagem é amplamente utilizada na fabricação de estruturas de aço, tubulações, recipientes de pressão e outros produtos acabados de aço.
Vantagens e desvantagens do uso de aço semi-acabado na indústria
O uso de aço semi-acabado na indústria possui várias vantagens e desvantagens, que podem variar dependendo do tipo de aço semi-acabado, do processo de produção, das necessidades específicas do projeto e das condições do mercado. A seguir estão algumas vantagens e desvantagens comuns do uso de aço semi-acabado na indústria:
Vantagens
- Economia de custos: O uso de aço semi-acabado pode resultar em economia de custos em comparação com o uso de aço acabado, pois o processo de produção do aço semi-acabado geralmente requer menos energia, mão de obra e recursos em comparação com o processo de produção de aço acabado. Além disso, o aço semi-acabado pode ser produzido em grandes volumes, o que pode resultar em economias de escala.
- Flexibilidade de produção: O uso de aço semi-acabado pode oferecer maior flexibilidade na produção, pois permite a adaptação da forma, tamanho e propriedades do aço de acordo com as necessidades específicas do projeto. Isso pode ser particularmente útil em projetos personalizados ou com requisitos específicos de design.
- Controle de qualidade: O uso de aço semi-acabado pode permitir um maior controle de qualidade durante o processo de produção, uma vez que os fabricantes têm mais controle sobre a seleção dos materiais e os processos de fabricação. Isso pode resultar em produtos finais com melhor qualidade e desempenho.
Desvantagens
- Maior necessidade de processamento: O aço semi-acabado geralmente requer processamento adicional para se tornar um produto acabado, o que pode envolver etapas adicionais de laminação, forjamento, fundição, tratamento térmico, usinagem, soldagem, entre outros. Isso pode aumentar os custos de produção e o tempo necessário para finalizar o produto.
- Limitações de tamanho e forma: O uso de aço semi-acabado pode ter limitações em termos de tamanho e forma do produto final, uma vez que o aço semi-acabado está disponível em formas e tamanhos padronizados. Isso pode ser uma limitação em projetos com requisitos específicos de tamanho ou forma.
- Menor disponibilidade de materiais: Nem sempre todos os tipos de aço estão disponíveis na forma semi-acabada, o que pode limitar a disponibilidade de materiais para determinados projetos. Isso pode resultar em maior tempo de espera para a obtenção dos materiais e maior dependência da disponibilidade do mercado.
- Menor garantia de propriedades mecânicas: O aço semi-acabado pode ter propriedades mecânicas variáveis, uma vez que o processo de produção pode não ser tão controlado quanto o processo de produção de aço acabado. Isso pode resultar em variações nas propriedades mecânicas do produto final e pode requerer testes e ensaios adicionais para garantir a conformidade com os requisitos de projeto.
Industriapedia explica o aço semi-acabado
Os aços semi-acabados são produzidos pelo lingotamento contínuo de aço líquido ou por laminação ou forjamento de lingotes (uma solidificação primária do aço líquido). A química é ajustada para atender às propriedades físicas específicas e aos requisitos de classificação.
Os aços semi-acabados têm quatro classificações principais:
- lingotes são grandes fundidos brutos projetados para armazenamento e transporte. A forma geralmente se assemelha a um retângulo ou quadrado com filetes generosos.
- boletos são produtos de aços longos semi-acabados com seção transversal quadrada. Este produto é laminado ou fundido continuamente e depois é transformado por laminação para obter produtos acabados. Os tarugos são usados para produtos de aços longos, como:
- Barras/ângulos
- Perfis/canais
- Outras formas estruturais
- flores são produtos longos semiacabados com seção transversal quadrada ou retangular maior que 160mm. Blooms podem ser feitos por fundição contínua ou rolando de um lingote. Produtos de acabamento comuns incluem formas estruturais/trilhos/hastes e sem costura.
- lajes são produtos de aço semi-acabados obtidos por laminação de lingotes em um laminador ou processados através de um lingotamento contínuo e cortados em vários comprimentos. A laje tem seção transversal retangular. As placas são usadas para a produção de máquinas pesadas ou para laminação a quente em outros produtos mais finos como:
- Pratos
- Chapa de metal/tira de metal
- Canos/tubos
- Bobinas