Porém, a técnica mais utilizada para a produção de ferro gusa é a redução em altos fornos, a qual será abordada neste texto.
O Alto forno continua a ser a maneira mais utilizado para a produção de ferro gusa em todo mundo apesar de existirem outros métodos. O Brasil se destaca como produtor de ferro gusa a partir do carvão vegetal, sendo o maior produtor mundial.
Sua principal aplicação é a produção de aço e ferros fundidos. O ferro gusa por apresentar uma solida consistência é trato como uma matéria-prima de primeira, sendo que o mesmo apresenta algumas vantagens de processamento como: já estar na liga correta para fusão, pois originou-se das próprias peças fundidas.
A transformação do gusa em ferro fundido acontece em dois tipos de fornos: o forno elétrico e o forno cubilô. No forno elétrico, o processo é semelhante ao de produção do aço.
Geralmente nos processos industriais, o ferro gusa é considerado como uma liga de ferro e carbono, contendo de 0,8 à 2,11 de carbono e outros elementos ditos residuais como por exemplo: silício, manganês, fósforo e enxofre, dentre outros.
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O gusa é o produto imediato da redução do minério de ferro pelo coque ou carvão e calcário num alto forno. O gusa normalmente contém até 5% de carbono, o que faz com que seja um material quebradiço e sem grande uso direto.
A obtenção de ferro gusa geralmente ocorre no chamado alto forno, embora um material quimicamente semelhante, porém com aspecto esponjoso possa ser obtido pelo processo de redução direta, e depois utilizado de modo semelhante ao ferro gusa sólido obtido no alto forno.
Isto pode ser obtido em fornos elétricos, pela fusão de cargas compostas por sucata de aço ou ferro gusa de qualidade especial, fornecido para a produção de ferros fundidos nodulares, juntamente com sucata de ferro fundido nodular ou retornos de processo.
O ferro gusa é levado para a aciaria, ainda em estado líquido, para ser transformado em aço, mediante queima de impurezas e adições. O refino do aço se faz em fornos a oxigênio ou elétricos. Finalmente, a terceira fase clássica do processo de fabricação do aço é a laminação.
De modo geral existem dois processos para a fabricação do aço. O processo mais utilizado consiste na produção de ferro fundido no alto-forno e após refinamento, em que o ferro fundido se transforma em aço no conversor de oxigênio.
Definição - O que é Ferro Gusa
A forma impura de ferro produzida num alto forno, que é fundida em lingotes (blocos) para serem convertidos mais tarde em ferro fundido, aço, etc. A composição depende dos minérios usados, do processo de fusão e do fim que será dado aos lingotes.
O ferro possui propriedades como: bom condutor de calor e eletricidade, atualmente é utilizado extensivamente para a produção de aço, liga metálica para a produção de ferramentas, máquinas, veículos de transporte (automóveis, navios, etc.), como elemento estrutural de pontes, edifícios, e uma infinidade de outras ...
As ligas metálicas são misturas formadas por dois ou mais elementos, sendo que pelo menos um deles é um metal. Por exemplo, a liga mais utilizada no cotidiano é o aço, que é produzido nas siderúrgicas, sendo que o seu principal constituinte é o metal ferro (98,5%).
Desta forma, ele possui, no máximo 0,08% de carbono em sua composição. Enquanto isso, o aço possui até 2% de carbono e acima disso já é considerado um ferro fundido. ... Este ferro puro chama-se ferro gusa, que depois recebe uma pulverização com magnésio e que no final formará o aço líquido.
O aço é produzido por remoção de impurezas, como o carbono do ferro em bruto ou da gusa, produzido pelos altos-fornos. O processo industrial principal é o de oxigénio, no qual a gusa ou a sucata fundidas são colocadas num contentor de tijolos alcalinos (básicos) revestido com resistências elétricas.
O aço é produzido, basicamente, a partir de minério de ferro, carvão e cal. A fabricação do aço pode ser dividida em quatro etapas: preparação da carga, redução, refino e laminação. Grande parte do minério de ferro (finos) é aglomerada utilizando-se cal e finos de coque. O produto resultante é chamado de sinter.
2.2 PRINCIPAIS PROCESSOS DA FUNDIÇÃOFundição em molde de areia;Fundição de precisão (cera perdida);Fundição de moldes permanentes por gravidade;Fundição sob pressão;Fundição centrífuga;Fundição contínua ou lingotamento contínuo;Fundição no estado semissólido – tixoconformação;
Porém, o processo mais comum e mais econômico usado para a fabricação do ferro fundido nodular é o tratamento com magnésio, tendo como método mais usual é o processo “sandwich”.
Ferro fundido branco
Este tipo de ferro fundido não possui grafita livre em sua microestrutura. Neste caso o carbono encontra-se combinado com o ferro (em forma de cementita), resultando em elevada dureza e elevada resistência a abrasão.
Nas siderúrgicas, é feita a produção de ferro e aço por meio do mineral hematita, que passa por reações de oxirredução em altos-fornos. Geralmente, o mineral utilizado nas siderúrgicas é a hematita (figura abaixo) e o processo de produção do ferro é feito em altos-fornos. ...
O ferro pode ser obtido por pelo menos duas rotas, (i) a partir do minério de ferro e (ii) a partir da reciclagem de sucatas ferrosas. (i) O Brasil é um dos maiores produtores mundiais da matéria prima para obtenção do ferro, ou seja, minério de ferro.
O alto forno
Ela consiste, basicamente, na redução dos óxidos dos minérios de ferro, por meio de um redutor – o carvão (material a base de carbono), atuante como combustível e supridor para as ligas ferro-carbono.
O aço é uma liga metálica formada principalmente de ferro e carbono, possui maior aplicação que o próprio ferro e pode ser usado para produzir outras ligas. O aço é uma liga metálica composta por aproximadamente 98,5% de Fe (ferro), 0,5 a 1,7% de C (carbono) e traços de Si (silício), S (enxofre) e P (fósforo).
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