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Classificação de metais: Um olhar detalhado sobre o ferro, o aço e os materiais não ferrosos

Última atualização:
7 de junho de 2024
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Índice

I. Classificação do ferro-gusa

O ferro-gusa é geralmente classificado por teor de silício, agrupado por teor de manganês, classificado por teor de fósforo e classificado por teor de enxofre. A classificação do ferro-gusa é apresentada no Quadro 1.

Quadro 1 Classificação do ferro-gusa (GB/T 20932-2007)

Método de classificaçãoClassificação NomeDescrição
Classificados por utilizaçãoSiderurgia Ferro-gusaRefere-se ao ferro-gusa utilizado para a produção de aço em fornos abertos e conversores, geralmente com menor teor de silício (fração mássica de silício não superior a 1,75%) e maior teor de enxofre (fração mássica de enxofre não superior a 0,07%). É a principal matéria-prima para a fabricação de aço, representando 80% ~ 90% da produção de ferro-gusa. O ferro-gusa para a produção de aço é duro e quebradiço, com uma fratura branca, daí ser também designado por ferro branco.
Ferro-gusa para fundiçãoRefere-se ao ferro-gusa utilizado para a fundição de várias peças fundidas, vulgarmente conhecido como ferro fundido em areia. Geralmente, tem um teor de silício mais elevado (fração mássica de silício até 3,75%) e um teor de enxofre ligeiramente inferior (fração mássica de enxofre inferior a 0,06%). Representa cerca de 10% da produção de ferro-gusa, é o principal ferro comercial nas siderurgias e a sua fratura é cinzenta, daí ser também designado por ferro cinzento.
Classificados por composição química

Classificação
Ferro-gusa comumRefere-se ao ferro-gusa que não contém outros elementos de liga, como o ferro-gusa para a produção de aço e o ferro-gusa para fundição, ambos pertencentes a esta categoria de ferro-gusa.
Ferro-gusa especialFerro-gusa de liga naturalRefere-se a um tipo especial de ferro-gusa fundido a partir de minério de ferro ou de concentrado contendo metais (como o cobre, o vanádio, o níquel, etc.), ou reduzido com um agente redutor. Contém uma certa quantidade de elementos de liga (um ou mais, determinada pela composição do minério), que podem ser utilizados para a produção de aço, bem como para a fundição.
Ferro-ligaA diferença entre o ferro-gusa de liga metálica e o ferro-gusa de liga natural reside no facto de serem deliberadamente adicionados outros componentes durante a fundição do ferro para produzir um tipo especial de ferro-gusa que contém vários elementos de liga. A ferro-liga é uma das matérias-primas para a produção de aço e pode também ser utilizada para fundição. No fabrico de aço, serve como desoxidante e aditivo de elementos de liga para melhorar as propriedades do aço. Existem muitos tipos de ferroligas, tais como, de acordo com os elementos contidos, podem ser divididas em ferrossilício, ferromanganês, ferrocrómio, ferrotungsténio, ferromolibdénio, ferrotitânio, ferrovanádio, ferrofósforo, ferroborão, ferroníquel, ferro-nióbio, liga de silicomanganês e liga de terras raras, entre as quais o ferromanganês, o ferrossilício e o ferrocrómio são as mais utilizadas; De acordo com o método de produção, podem ser divididos em ferro-liga de alto-forno, ferro-liga de forno elétrico, ferro-liga de método fora do forno, ferro-liga de redução de carbono no vácuo, etc.

Diferentes, podem ser divididos em ferro-liga de alto-forno, ferro-liga de forno elétrico, ferro-liga de método fora do forno, ferro-liga de redução de carbono no vácuo, etc.

II. Classificação do ferro fundido

A classificação do ferro fundido é apresentada no Quadro 2.

Tabela 2 Classificação do ferro fundido

Método de classificaçãoNome da categoriaDescrição
Classificado por cor da fraturaFerro cinzento1) Neste tipo de ferro fundido, a maior parte ou todo o carbono existe sob a forma de grafite livre, e a sua superfície de fratura é cinzenta ou cinzenta escura. O ferro cinzento inclui o ferro fundido cinzento, o ferro fundido dúctil, o ferro fundido maleável, etc.

2) Possui certas propriedades mecânicas e boa maquinabilidade, e é amplamente utilizado na indústria.
Ferro branco1) O ferro branco é um tipo de liga de ferro-carbono que tem pouca ou nenhuma grafite na sua estrutura, com todo o carbono existente sob a forma de cementite, e a sua superfície de fratura é branca brilhante.

2) É duro e quebradiço e não pode ser maquinado por corte. Raramente é utilizado diretamente na indústria para o fabrico de peças mecânicas. No fabrico mecânico, só pode ser utilizado para fabricar peças que exijam uma elevada resistência ao desgaste.

3) É possível fabricar peças resistentes ao desgaste com uma estrutura de ferro fundido cinzento no interior e uma estrutura de ferro branco na superfície, tais como jantes de rodas de comboios, rolos de laminadores, arados, etc., através de um método de arrefecimento rápido. Este tipo de ferro fundido tem uma dureza superficial e uma resistência ao desgaste muito elevadas, sendo normalmente designado por ferro fundido refrigerado ou ferro fundido duro a frio.
Ferro fundidoEste é um tipo de ferro fundido que se situa entre o ferro branco e o ferro fundido cinzento, com uma estrutura de perlite + cementite + grafite, e a sua superfície de fratura é cinzenta e branca mosqueada, daí ser chamado ferro mosqueado. Este tipo de ferro fundido tem um desempenho fraco e é raramente utilizado.
Classificados por composição químicaFerro fundido comumO ferro fundido comum refere-se ao ferro fundido que não contém quaisquer elementos de liga, incluindo geralmente o ferro fundido cinzento, o ferro fundido maleável e o ferro fundido dúctil.
Liga de ferro fundidoO ferro fundido ligado é um tipo de ferro fundido avançado que é formulado através da adição intencional de alguns elementos de liga ao ferro fundido comum para melhorar determinadas propriedades especiais do ferro fundido, tais como vários tipos de ferro fundido com propriedades especiais como resistência à corrosão, resistência ao calor e resistência ao desgaste.
Classificados por método de produção e desempenho estruturalFerro fundido cinzento1) No ferro fundido cinzento, o carbono existe sob a forma de flocos de grafite.

2) O ferro fundido cinzento tem uma certa resistência, dureza, bom amortecimento de vibrações e resistência ao desgaste, maior condutividade térmica e resistência à fadiga térmica, bem como boa capacidade de fundição e maquinabilidade, processo de produção simples e baixo custo. É amplamente utilizado na vida industrial e doméstica.
Ferro fundido inoculado1) O ferro fundido inoculado é um tipo de ferro fundido cinzento sub-eutéctico obtido após o tratamento de inoculação do ferro fundido. Os inoculantes são adicionados ao ferro fundido para criar núcleos artificiais, obtendo-se assim estruturas de grafite de grão fino e de grafite de flocos finos.

2) Este tipo de ferro fundido tem muito melhor resistência, plasticidade e tenacidade do que o ferro fundido cinzento geral, e a sua estrutura é também mais uniforme. É utilizado principalmente para fabricar grandes peças de ferro fundido que requerem propriedades mecânicas mais elevadas e têm grandes alterações nas dimensões da secção transversal.
Ferro fundido maleável1) O ferro fundido maleável é obtido por recozimento de grafitização de certas composições de ferro branco, em que a maior parte ou a totalidade do carbono existe sob a forma de grafite floculenta. Devido ao facto de os seus danos na matriz serem muito menores do que os da grafite em flocos, tem uma maior tenacidade do que o ferro fundido cinzento.

2) O ferro fundido maleável não é, de facto, forjável, mas tem um certo grau de plasticidade e é frequentemente utilizado para fabricar peças fundidas que suportam cargas de impacto.
Ferro fundido dúctil1) O ferro fundido dúctil é obtido através da adição de uma certa quantidade de agente esferoidizante (como magnésio puro ou a sua liga) e inoculante (ferrosilício ou liga de silício-cálcio) ao ferro fundido antes da fundição, para promover a cristalização do carbono sob a forma de grafite esférica.

2) Como a grafite é esférica, a tensão é muito reduzida, pelo que as propriedades mecânicas deste ferro fundido são muito superiores às do ferro fundido cinzento e também melhores do que as do ferro fundido maleável.

3) Tem melhor capacidade de soldadura e de tratamento térmico do que o ferro fundido cinzento

4) Em comparação com o aço, com exceção da plasticidade e da tenacidade ligeiramente inferiores, as outras propriedades são próximas, o que faz dele um excelente material que tem as vantagens do aço e do ferro fundido, pelo que tem sido amplamente utilizado na engenharia mecânica
Atuação especial

Ferro fundido
Este é um tipo de ferro fundido com determinadas características, que pode ser dividido em ferro fundido resistente ao desgaste, ferro fundido resistente ao calor, ferro fundido resistente à corrosão, etc., de acordo com diferentes utilizações. A maior parte destes ferros fundidos pertencem a ligas de ferro fundido e são também amplamente utilizados no fabrico de máquinas

III. Classificação dos aços

A classificação do aço é apresentada no Quadro 3.

Quadro 3 Classificação do aço

Método de classificaçãoNome da classificaçãoDescrição
Classificados por método de fundiçãoClassificados por equipamento de fundiçãoForno de aço aberto1) Refere-se ao aço produzido pelo método de produção de aço em forno aberto

2) De acordo com os diferentes materiais de revestimento do forno, divide-se em aço ácido de forno aberto e aço básico de forno aberto. Geralmente, o aço de forno aberto é básico e só em casos especiais é que o aço é fundido num forno aberto ácido

3) O método de produção de aço em fornos abertos tem as vantagens de dispor de amplas fontes de matérias-primas, grande capacidade de equipamento, variedade e boa qualidade. O aço de forno aberto costumava ter uma vantagem absoluta na produção total de aço a nível mundial, mas atualmente existe uma tendência para deixar de construir fornos abertos em todo o mundo

4) As principais variedades de aço para fornos abertos são o aço-carbono comum, o aço de baixa liga e o aço-carbono de alta qualidade
Aço de conversão1) Refere-se ao aço produzido pelo método de fabrico do aço de conversão

2) Para além de ser dividido em aço para transformação ácido e básico, pode também ser dividido em aço para transformação soprado por baixo, soprado lateralmente, soprado por cima e soprado por ar, e aço para transformação soprado por oxigénio puro, que pode frequentemente ser utilizado em combinação

3) A China produz atualmente uma grande quantidade de aço de conversão de base soprado lateralmente e de aço de conversão soprado por oxigénio. O aço de transformação por sopro com oxigénio tem as vantagens de uma produção rápida, de alta qualidade, de baixo custo, de um investimento reduzido e de uma construção rápida de infra-estruturas, sendo o principal método de produção de aço contemporâneo

4) As principais variedades de aço para conversores são o aço-carbono comum, e os conversores de oxigénio de sopro superior também podem produzir aço-carbono e aço-liga de alta qualidade
Aço para fornos eléctricos1) Refere-se ao aço produzido pelo método de produção de aço em forno elétrico

2) Pode ser dividido em aço para forno de arco elétrico, aço para forno de indução, aço para forno de indução a vácuo, aço para forno de escória eléctrica, aço para forno de auto-consumo a vácuo, aço para forno de feixe de electrões, etc.

3) O principal tipo produzido em grandes quantidades industrialmente é o aço básico para forno de arco elétrico, as variedades são o aço-carbono de alta qualidade e a liga

Aço
Classificados por grau de desoxidação e sistema de fundiçãoAço em ebulição1) Aço que não está totalmente desoxidado, que ferve durante a fundição no molde de aço, por isso chamado aço em ebulição

2) As suas características incluem elevada taxa de retração, baixo custo, boa qualidade de superfície e desempenho de estiramento profundo

3) Grande segregação da composição, qualidade irregular, fraca resistência à corrosão e propriedades mecânicas

4) Amplamente utilizado na laminação de perfis de aço-carbono comuns e chapas de aço
Aço morto1) Aço totalmente desoxidado, o aço fundido é calmo durante a fundição, sem fenómeno de ebulição, por isso chamado aço morto

2) Menos segregação da composição, qualidade uniforme, mas o metal tem uma taxa de contração baixa (mais cavidades de contração) e um custo mais elevado

3) Em circunstâncias normais, o aço-liga e o aço-carbono de alta qualidade são aços mortos
Aço semiqualificado1) Aço com um grau de desoxidação entre o aço em ebulição e o aço morto, com um fenómeno de ebulição mais fraco durante a fundição do que o aço em ebulição

2) A qualidade, o custo e a taxa de contração do aço também se situam entre o aço em ebulição e o aço morto. A produção é difícil de controlar, pelo que ocupa atualmente uma pequena parte da produção de aço
Classificados por composição químicaAço carbono1) Refere-se a ligas de ferro-carbono com uma fração mássica de carbono ≤2% e contendo pequenas quantidades de elementos de impureza como manganês, silício, enxofre, fósforo e oxigénio

de liga de ferro-carbono

2) Classificados pelo teor de carbono no aço

Aço de baixo carbono: Aço com uma fração mássica de carbono ≤0,25%

Aço de médio carbono: Aço com uma fração de massa de carbono >0,25%~0,60%

Aço com elevado teor de carbono: Aço com uma fração mássica de carbono >0,60%

3) De acordo com as diferentes qualidades e utilizações do aço, este divide-se em três categorias principais: aço-carbono comum para estruturas, aço-carbono de alta qualidade para estruturas e aço-carbono para ferramentas
Liga de aço1) Aço refinado pela adição de alguns elementos de liga (como crómio, níquel, silício, manganês, molibdénio, tungsténio, vanádio, titânio, boro, etc.) para melhorar o desempenho do aço-carbono durante a fundição

2) Classificados pelo teor total dos seus elementos de liga

Aço de baixa liga: Este tipo de aço tem uma fração mássica total de elementos de liga ≤5%

Aço de liga média: Este tipo de aço tem uma fração mássica total de elementos de liga >5%~10%

Aço de alta liga: Este tipo de aço tem uma fração mássica total de elementos de liga >10%

3) Classificados pelos tipos de elementos de liga principais do aço

Aço de liga ternária: Refere-se ao aço que contém outro elemento de liga para além do ferro e do carbono, como o aço manganês, o aço crómio, o aço boro, o aço molibdénio, o aço silício, o aço níquel, etc.

Aço de liga quaternária: Refere-se ao aço que contém dois outros elementos de liga para além do ferro e do carbono, como o aço silício-manganês, o aço manganês-boro, o aço crómio-manganês, o aço crómio-níquel, etc.

Aço de liga multi-elemento: Refere-se ao aço que contém três ou mais elementos de liga para além do ferro e do carbono

Aço, como o aço cromo-manganês-titânio, o aço silício-manganês-molibdénio-vanádio, etc.
Classificados por utilizaçãoAço estruturalPara utilização na construção e engenharia

Aço estrutural
1) Aço utilizado para o fabrico de peças estruturais metálicas em edifícios, pontes, navios, caldeiras ou outros projectos de engenharia, principalmente aço de baixo carbono. Uma vez que a maior parte deles precisa de ser soldada, o seu teor de carbono não deve ser demasiado elevado, geralmente utilizado no estado de fornecimento laminado a quente ou no estado normalizado.

2) Os principais tipos são os seguintes

Aço-carbono comum para estruturas: De acordo com a sua utilização, divide-se em aço-carbono comum para fins gerais e aço-carbono comum para fins especiais.

Aço de baixa liga: De acordo com a sua utilização, divide-se em aço estrutural de baixa liga, aço resistente à corrosão, aço de baixa temperatura, aço para betão armado, aço para carris, aço resistente ao desgaste e aço para fins especiais.
Aço estrutural para a indústria mecânica1) Utilizado para o fabrico de peças estruturais em equipamentos mecânicos

2) Este tipo de aço é basicamente aço de alta qualidade ou aço avançado de alta qualidade, que precisa de ser submetido a tratamento térmico, conformação plástica a frio e corte mecânico antes de poder ser utilizado.

3) Os principais tipos incluem aço estrutural de carbono de alta qualidade, aço estrutural de liga, aço estrutural de corte livre, aço para molas, aço para rolamentos.
Aço para ferramentas1) Refere-se ao aço utilizado para o fabrico de várias ferramentas.

2) Este tipo de aço é classificado pela sua composição química em aço-carbono para ferramentas, aço-liga para ferramentas, aço-rápido para ferramentas.

3) De acordo com a sua utilização, pode ser dividido em aço para ferramentas de corte (ou aço para facas), aço para moldes (incluindo aço para moldes a frio e aço para moldes a quente) e aço para calibres.
Aço especial1) Refere-se ao aço produzido por métodos especiais, com propriedades físicas, químicas e mecânicas especiais.

2) Inclui principalmente o aço inoxidável, o aço resistente ao calor, o aço de liga de elevada resistência eléctrica, o aço de baixa temperatura, o aço resistente ao desgaste, o aço magnético (incluindo o aço magnético duro e o aço magnético macio), o aço antimagnético e o aço de resistência ultra-elevada (referente ao aço com R m ≥1400MPa).
Aço profissionalRefere-se ao aço para utilização profissional em vários sectores industriais, como o aço para máquinas agrícolas, máquinas-ferramentas, máquinas pesadas, automóveis, aviação, aeroespacial, máquinas petrolíferas, máquinas químicas, caldeiras, engenharia eléctrica, varas de soldar, etc.
Classificados por estrutura metalográficaClassificados pela estrutura metalográfica após recozimentoAço hipoeutectoideA fração mássica de carbono é <0,80%, a estrutura é ferrite livre + perlite
Aço eutectoideA fração mássica de carbono é 0,80%, a estrutura é toda em perlite
Aço hipereutectoideA fração mássica de carbono é >0,80%, a estrutura é carboneto livre + perlite
Aço martensite de ripasNa verdade, é também um aço hipereutectoide, mas a sua estrutura é um eutéctico de carbonetos e perlite
Classificados pela estrutura metalográfica após normalizaçãoAço de perlite, aço de bainiteQuando o teor de elementos de liga é baixo, o aço que é arrefecido ao ar para obter perlite ou sorbite, troostite pertence ao aço perlítico; o aço que obtém bainite pertence ao aço bainítico
Aço martensiteQuando o teor de elementos de liga é elevado, o aço que é arrefecido ao ar para obter martensite é designado por aço martensítico
Aço austeníticoQuando o teor de elementos de liga é elevado, o aço que é arrefecido ao ar e a austenite não se transforma até à temperatura ambiente é designado por aço austenítico
Aço de carbonetoQuando o teor de carbono é elevado e contém uma grande quantidade de elementos formadores de carbonetos, o aço que é arrefecido ao ar para obter uma estrutura mista composta por carbonetos e a sua estrutura matricial (perlite ou martensite, austenite) é designado por aço de carbonetos. O aço ao carboneto mais típico é o aço rápido para ferramentas
Classificados pela presença ou ausência de mudança de fase durante o aquecimento, o arrefecimento e a estrutura metalográfica à temperatura ambienteAço ferríticoContém um teor de carbono muito baixo e uma grande quantidade de elementos que formam ou estabilizam a ferrite, como o crómio, o silício, etc., mantendo assim sempre uma estrutura ferrítica durante o aquecimento ou o arrefecimento
Aço semi-ferríticoContém baixo teor de carbono e mais elementos que formam ou estabilizam a ferrita, como cromo, silício, etc., durante o aquecimento ou resfriamento, apenas parte sofre transformação de fase α⇌γ, enquanto a outra parte sempre mantém a estrutura ferrítica da fase α
Aço semi-austeníticoContém certos elementos que formam ou estabilizam a austenita, como níquel, manganês, etc., portanto, durante o aquecimento ou resfriamento, apenas parte sofre transformação de fase α⇌γ, enquanto a outra parte sempre mantém a estrutura austenítica da fase γ
Aço austeníticoContém uma grande quantidade de elementos que formam ou estabilizam a austenite, como o manganês, o níquel, etc., mantendo assim sempre uma estrutura austenítica durante o aquecimento ou o arrefecimento
Classificados por qualidadeAço comum1) Contém mais elementos de impureza, entre os quais a fração mássica de fósforo e enxofre deve ser ≤0,07%

2) Utilizado principalmente para estruturas de construção e peças mecânicas com requisitos não muito elevados

3) Os principais tipos incluem o aço-carbono comum, o aço estrutural de baixa liga, etc.
Aço de qualidade1) Contém menos elementos de impureza, melhor qualidade, entre os quais a fração de massa de enxofre e fósforo deve ser ≤0,04%, usado principalmente para peças estruturais mecânicas e ferramentas

2) Os principais tipos incluem aço estrutural de carbono de alta qualidade, aço estrutural de liga, aço para ferramentas de carbono e aço para ferramentas de liga, aço para molas, aço para rolamentos, etc.
Aço de alta qualidade1) Contém muito poucos elementos de impureza, entre os quais a fração de massa de enxofre e fósforo deve ser ≤0,03%, usado principalmente para importantes peças estruturais mecânicas e ferramentas

2) A maior parte dos aços desta categoria são aços ligados para construção e aços para ferramentas. Para os distinguir dos aços de qualidade geral, o número de grau destes aços é geralmente seguido do símbolo "A" para identificação.
Classificados por processo de fabricoAço fundido1) Refere-se a um tipo de aço fundido produzido pelo método de fundição, com a fração de massa de carbono a variar geralmente entre 0,15% e 0,60%.

2) O desempenho da fundição é fraco, necessitando frequentemente de tratamento térmico e de métodos de liga para melhorar a sua estrutura e propriedades, utilizados principalmente para fabricar algumas peças com formas complexas, difíceis de forjar ou maquinar, mas que requerem elevada resistência e plasticidade.

3) Classificados por composição química em aço-carbono fundido e aço-liga fundido; por aplicação em aço estrutural fundido, aço especial fundido e aço para ferramentas fundido.
Aço forjado1) Diversas peças forjadas e materiais forjados produzidos pelo método de forjamento.

2) A plasticidade, a tenacidade e outras propriedades mecânicas são também superiores às das peças de aço fundido, utilizadas para fabricar algumas peças de máquinas importantes.

3) Nas fábricas metalúrgicas, alguns aços de secção maior são também produzidos e fornecidos em determinadas especificações por métodos de forjamento, como o aço redondo forjado, o aço quadrado e o aço plano, etc.
Aço laminado a quente1) Refere-se a vários materiais de aço laminados a quente produzidos pelo método de laminagem a quente. A maior parte dos materiais de aço são fabricados por laminagem a quente.

2) A laminagem a quente é normalmente utilizada para produzir perfis de aço, tubos de aço, chapas de aço e outros materiais de aço de grandes dimensões, bem como para laminar arame.
Aço laminado a frio1) Refere-se a vários materiais de aço produzidos pelo método de laminagem a frio.

2) Em comparação com o aço laminado a quente, as características do aço laminado a frio são: superfície lisa, dimensões exactas e boas propriedades mecânicas.

3) A laminagem a frio é normalmente utilizada para laminar chapas finas, tiras de aço e tubos de aço.
Aço estirado a frio1) Refere-se a vários materiais de aço produzidos pelo método de estiramento a frio.

2) As características são: alta precisão, boa qualidade de superfície.

3) A trefilagem a frio é principalmente utilizada para produzir fio de aço, bem como aço redondo e aço hexagonal com diâmetros inferiores a 50 mm e tubos de aço com diâmetros inferiores a 76 mm.

IV. Classificação dos produtos siderúrgicos

A classificação dos produtos siderúrgicos é apresentada no quadro 4.

Quadro 4 Classificação dos produtos siderúrgicos (GB/T15574-1995)

ClassificaçãoProdutos siderúrgicos
Produtos primáriosAço líquidoInclui:
① Aço líquido obtido por fundição para fundição;
② Aço líquido obtido por fusão direta de matérias-primas. Geralmente utilizado para produzir lingotes ou peças de aço fundido.
Produtos primáriosLingote de açoRefere-se ao produto obtido por vazamento de aço fundido num molde de lingote de aço com uma determinada forma, incluindo lingotes de aço utilizados para laminar perfis e lingotes de placas utilizados para laminar chapas. A forma do molde de lingote de aço é semelhante à forma do produto final
Produto semi-acabadoRefere-se ao produto intermédio obtido por laminagem ou forjamento inicial do lingote de aço, que ainda necessita de processamento adicional, geralmente utilizado para laminagem ou forjamento em produtos acabados

A forma da secção transversal do produto semi-acabado pode ser quadrada, retangular, plana ou irregular, e o tamanho da secção transversal permanece inalterado ao longo da direção do comprimento. A tolerância do produto semi-acabado é maior do que a do produto acabado, com arestas e cantos mais arredondados. Os lados podem apresentar ligeiras reentrâncias ou saliências ou marcas de laminagem (forjamento), que podem ser parcial ou totalmente limpas com ferramentas de retificação, pistolas de pulverização, etc.
Produto semi-acabado de secção transversal quadradaClassificado pelo tamanho do comprimento lateral: ①Bilete quadrado grande: comprimento lateral superior a 120 mm; ②Bilete quadrado: o comprimento lateral é 40 ~ 120 mm
Produto semi-acabado de secção transversal retangular (exceto secção transversal plana)

Produto semi-acabado, secção transversal irregular

Produto semi-acabado, utilizado para produzir produtos sem costura

produto semi-acabado de tubos de aço)
Classificados por dimensão da secção transversal:
①Bilete retangular grande: área da secção transversal superior a 14400mm², relação largura-espessura superior a 1 e inferior a 2;
②Bilete retangular: a área da seção transversal é 1600 ~ 14400mm², relação largura-espessura maior que 1 e menor que 2
Produto semi-acabado de secção transversal planaClassificados por dimensão da secção transversal:
①Slab: espessura não inferior a 50mm, relação largura-espessura não inferior a 2 (quando a relação largura-espessura é superior a 4, é chamada de laje plana);
②Laje fina: largura não inferior a 150 mm, espessura superior a 6 mm e inferior a 50 mm
Produto semi-acabado de secção transversal irregular

(Referido como bilete de forma especial)
A área da secção transversal é normalmente superior a 2500 mm², geralmente utilizada para produzir perfis de aço
Produto semi-acabado utilizado para produzir tubos de aço sem costura (designado por lingote de tubo)A secção transversal é circular, quadrada, retangular ou poligonal
Produto acabado laminado

E o produto final
Disposições geraisProdutos acabados laminados e produtos finais: refere-se a produtos produzidos por métodos de laminagem (geralmente não sujeitos a tratamento térmico na siderurgia). A secção transversal não muda ao longo da direção do comprimento ou muda periodicamente. A gama de dimensões nominais, a forma e as tolerâncias dimensionais do produto são especificadas pelas normas relevantes. A superfície é lisa ou pode ter padrões regulares (como vergalhões, placas com padrão de lentilha, etc.)
Classificados por forma e tamanho em aço em barra, aço em bobina, produtos planos e tubos de aço
Classificados por fase de produção:
①Produtos acabados laminados a quente e produtos finais: feitos principalmente por laminação a quente de produtos semi-acabados, também podem ser feitos por laminação a quente de produtos iniciais;
②Produtos acabados laminados a frio (estirados) e produtos finais: geralmente fabricados por laminagem a frio (estiramento) de produtos laminados a quente
Classificados por estado da superfície:
①Produtos sem tratamento de superfície;
②Produtos com uma camada de passivação na superfície: uma camada de cromato ou fosfato é obtida na superfície do produto por métodos químicos ou eletroquímicos, com um peso de lado único da camada de passivação de 7 ~ 10mg / m²;
③Produtos com revestimento orgânico na superfície;
④Produtos com uma película protetora (como revestimento adesivo, papel adesivo, verniz) na superfície;
⑤Produtos com revestimento de gordura, óleo, piche, asfalto, cal ou qualquer substância solúvel na superfície;
⑥Produtos tratados por outros tratamentos de superfície
Aço forjado em barraDisposições geraisMaterial de aço em forma de barra produzido por métodos de forjamento, em conformidade com as características gerais dos produtos laminados

Classificação dos materiais metálicos não ferrosos

A classificação dos metais não ferrosos e das ligas é apresentada nos quadros 5 e 6.

Quadro 5 Classificação dos metais não ferrosos

TipoCaracterísticas de desempenho e aplicações
Metais leves (Al, Mg, Ti, Na, K, Ca, Sr, Ba)Com uma densidade inferior a 4,5g/cm³, são quimicamente activos. Entre eles, o alumínio (Al) tem o maior volume de produção, representando mais de 1/3 da produção total de metais não ferrosos, e é o mais utilizado. Os metais leves puros utilizam principalmente as suas propriedades físicas ou químicas especiais, sendo o alumínio (Al), o magnésio (Mg) e o titânio (Ti) utilizados na preparação de ligas leves.
Metais pesados (Cu, Ni, Co, Zn, Sn, Pb, Sb, Cd, Bi, Hg)Todos têm densidades superiores a 4,5 g/cm³, incluindo Cu, Ni, Co, Pb, Cd, Bi, Hg, todos com densidades superiores à do ferro (7,87 g/cm³). Os metais puros utilizam frequentemente as suas propriedades físicas ou químicas únicas, como o Cu utilizado na engenharia eléctrica.

E na indústria eletrónica. O Ni e o Co são utilizados na preparação de ligas magnéticas, ligas de alta temperatura e como importantes elementos de liga no aço. O Pb, o Zn, o Sn, o Cd e o Cu são utilizados em ligas para rolamentos e ligas para impressão; o Ni e o Cu são também utilizados como catalisadores.
Metais preciosos (Au, Ag, Pt, Ir, Os, Ru, Pd,
Rh)
Reservas limitadas, extração difícil, preços caros, baixa atividade química, alta densidade (10,5~22,5g/cm³). Au, Ag, Pt, Pd têm boa plasticidade, Au, Ag também têm boa condutividade eléctrica e térmica. Os metais preciosos podem ser utilizados em engenharia eléctrica, eletrónica, aeroespacial, instrumentação e indústrias químicas.
Metais rarosOs metais raros referem-se a metais que são escassos em reservas e difíceis de extrair, incluindo geralmente: lítio (Li), berílio (Be), escândio (Sc), vanádio (V), gálio (Ga), germânio (Ge), rubídio (Rb), ítrio (Y), zircónio (Zr), nióbio (Nb), molibdénio (Mo), índio (In), césio (Cs), lantanídeos (La, Ce, Pr, Nd, etc.), etc., 15), o háfnio (Hf), o tântalo (Ta), o tungsténio (W), o rénio (Re), o tálio (Tl), o polónio (Po), o frâncio (Fr), o rádio (Ra), os actinídeos (Ac, Th, Pa, U) e os elementos transurânicos. Com base nas propriedades físicas e químicas ou nas características de produção destes elementos metálicos raros, podem ser divididos em: metais leves raros, metais refractários raros, metais dispersos raros, metais de terras raras e metais radioactivos raros em 5 categorias.
Metais leves raros (Li, Be, Rb, Cs)Todos têm densidades inferiores a 2g/cm³, entre os quais o lítio tem uma densidade de apenas 0,534g/cm³. São quimicamente activos. Para além de utilizarem as suas propriedades físicas ou químicas especiais, são também utilizados como elementos de liga importantes em ligas de desempenho especial, tais como ligas de alumínio-lítio (Al-Li), ligas de berílio, etc.
Metais refractários raros (W, Mo, Ta, Nb,

Zr, Hf, V, Re)
Altos pontos de fusão (por exemplo, o zircônio tem um ponto de fusão de 1852 ℃, o tungstênio tem um ponto de fusão de 3387 ℃), alta dureza, boa resistência à corrosão e pode formar carbonetos, nitretos, silicetos e boretos muito duros e insolúveis. Eles podem ser usados como materiais importantes para ligas duras, ligas de aquecimento elétrico, filamentos, eletrodos, etc., e como elementos de liga em aço e outras ligas.
Metais de terras raras (RE, Sc, Y)Um total de 17 elementos metálicos, de La a Eu (números atómicos 57~63) são chamados metais leves de terras raras, de Gd a Lu (números atómicos 64~71) são chamados metais pesados de terras raras. Há 200 anos, as pessoas só podiam obter óxidos de metais de terras raras que pareciam semelhantes aos óxidos de metais alcalino-terrosos, daí o nome "terras raras" ter sido usado até hoje. As estruturas atómicas dos elementos metálicos de terras raras são próximas, e as suas propriedades físicas e químicas também são semelhantes. Estão associados em minérios, sendo necessário um processo complicado para separar cada elemento durante a extração. Industrialmente, podem por vezes ser utilizadas misturas de terras raras, ou seja, ligas de metais leves de terras raras ou de metais pesados de terras raras. Os metais de terras raras são quimicamente activos e podem formar óxidos, hidretos, etc. estáveis. Os metais e compostos de terras raras têm uma série de propriedades físicas e químicas especiais que podem ser utilizadas e são também excelentes desoxidantes e purificadores no processo de fundição de outras ligas. Uma pequena quantidade de metais de terras raras desempenha frequentemente um papel significativo na melhoria da estrutura e das propriedades das ligas, e os metais de terras raras são também um dos principais componentes de uma série de ligas de desempenho especial.
Metais raros radioactivosInclui elementos radioactivos naturais: polónio (Po), rádio (Ra), actínio (Ac), tório (Th), protactínio (Pa), urânio (U) e elementos transurânicos sintéticos: frâncio (Fr), tecnécio (Tc), neptúnio (Np), plutónio (Pu), amerício (Am), cúrio (Cm), berquélio (Bk), califórnio (Cf), einsteinium (Es), férmio (Fm), mendelevium (Md), nobelium (No) e lawrencium (Lw). São materiais importantes para a investigação científica e para a indústria nuclear.

Quadro 6 Classificação das ligas não ferrosas mais utilizadas na indústria

Tipo de ligaVariedades de ligasSérie Alloy
Ligas de cobreLatão comumLiga de Cu-Zn, pode ser deformada ou fundida.
Latão especialBaseado em Cu-Zn, também contém elementos de liga como Al, Si, Mn, Pb, Sn, Fe, Ni, pode ser deformado ou fundido.
Bronze estanhoBaseado em Cu-Sn, adicionado com elementos de liga como P, Zn, Pb, pode ser deformado ou fundido.
Bronze especialAs ligas de cobre não compostas principalmente por Zn, Sn ou Ni, incluindo o bronze de alumínio, o bronze de silício, o bronze de manganês, o bronze de berílio, o bronze de zircónio, o bronze de crómio, o bronze de cádmio, o bronze de magnésio, etc., podem ser deformadas ou fundidas
Cobre branco comumLiga Cu-Ni, deformável
Cobre branco especialAdição de outros elementos de liga com base em Cu-Ni, incluindo cobre branco de manganês, cobre branco de ferro, cobre branco de zinco, cobre branco de alumínio, etc., deformável
Liga de alumínioLiga de alumínio deformávelProduzidas por métodos de processamento de deformação, tais como tubos, varões, fios, perfis, chapas, tiras, barras, peças forjadas, etc. As séries de ligas incluem: alumínio industrial puro (fração mássica >99%), Al-Cu ou Al-Cu-Li, Al-Mn, Al-Si, Al-Mg, Al-Mg-Si, Al-Zn-Mg, Al-Li-Sn, Zr, B, Fe ou Cu, etc.
Liga de alumínio fundidoLiga de alumínio para fundição de peças fundidas com formas especiais, as séries de ligas incluem alumínio puro industrial, Al-Cu, Al-Si-Cu ou Al-Mg-Si, Al-Si, Al-Mg, Al-Zn-Mg, Al-Li-Sn (Zr, B ou Cu)
Liga de magnésioLiga de magnésio deformávelProduzidas por métodos de processamento de deformação, tais como chapas, varetas, perfis, tubos, fios, peças forjadas, etc., as séries de ligas incluem Mg-Al-Zn-Mn, Mg-Al-Zn-Cs, Mg-Al-Zn-Zr, Mg-Th-Zr, Mg-Th-Mn, etc., entre as quais as ligas de magnésio que contêm Zr, Th podem ser endurecidas por envelhecimento
Liga de magnésio fundidoSéries de ligas semelhantes às ligas deformáveis, as ligas de magnésio fundidas em areia podem também conter elementos de terras raras com uma fração mássica de 1,2% a 3,2% ou uma fração mássica de 2,5% Be
Liga de titânioα liga de titânioTem uma estrutura cristalina de solução sólida α (hcp hexagonal compactado), contendo fase α estabilizadora e solução sólida

Elementos de liga de alumínio (aumento da temperatura de transição α-β) para reforço e elementos de liga para reforço por solução sólida

Cobre e estanho, o cobre também tem um efeito de reforço da precipitação. As séries de ligas são Ti-Al, Ti-Cu-Sn
Liga de titânio quase αAo ajustar a composição química e os diferentes regimes de tratamento térmico, podem formar-se estruturas de fase α ou α+β para satisfazer determinados requisitos de desempenho
Liga de titânio α+βContém elementos de liga de alumínio que estabilizam a fase α e elementos de liga de vanádio ou tântalo, molibdénio, nióbio que estabilizam a fase β (baixando a temperatura de transição α-β), tendo uma estrutura de fase α+β à temperatura ambiente. As séries de ligas são Ti-Al-V(Ta, Mo, Nb)
β liga de titânioContém elementos de liga de fase β estabilizadores de vanádio ou molibdénio, após arrefecimento rápido, tem uma estrutura β metaestável à temperatura ambiente. As séries de ligas são Ti-V(Mo, Ta, Nb)
Liga de alta temperaturaLiga de alta temperatura à base de níquelAs ligas de alta temperatura referem-se a materiais resistentes ao calor que ainda têm resistência suficiente, resistência à fluência, resistência à fadiga térmica, tenacidade a alta temperatura e estabilidade química suficiente a cerca de 1000°C, utilizadas para componentes termodinâmicos que trabalham a altas temperaturas. As séries de ligas são Ni-Cr-Al, Ni-Cr-Al-Ti, etc., contendo frequentemente outros elementos de liga
Liga de alta temperatura à base de cobaltoO sistema de ligas inclui Co-Cr, Co-Ni-W, Co-Mo-Mn-Si-C, etc.
Liga de zincoLiga de zinco processada por deformaçãoO sistema de ligas inclui Zn-Cu, etc.
Liga de zinco fundidoO sistema de ligas inclui Zn-Al, etc.
Liga de rolamentosLiga de rolamentos à base de chumboO sistema de ligas inclui Pb-Sn, Pb-Sb, Pb-Sb-Sn, etc.
Liga de rolamentos à base de estanhoO sistema de ligas inclui Sn-Sb, etc.
Outras ligas para rolamentosO sistema de ligas inclui ligas de cobre, ligas de alumínio, etc.
Liga duraCarboneto de tungsténioLiga com cobalto como aglutinante, utilizada para cortar ferro fundido ou para fabricar brocas para minas
Carboneto de tungsténio, carboneto de titânioLiga com cobalto como aglutinante, utilizada para cortar aço
Carboneto de tungsténio, carboneto de titânio,

Carboneto de nióbio
Liga com cobalto como aglutinante, com elevado desempenho a altas temperaturas e resistência ao desgaste, utilizada para o processamento de ligas de aço estrutural e de aço inoxidável de níquel-crómio
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