O aço é a liga metálica mais popular do mundo. Sua capacidade de reciclagem por inúmeras vezes a tornou praticamente indestrutível. A sua presença na vida humana é fundamental e tudo que se possa pensar e fazer tem aço.
Henrique Patria
A versão mais aceita sobre o surgimento do ferro e do aço dá conta de que o ferro foi descoberto por volta de 4.000 a 4.500 a.C. E, segundo historiadores, a descoberta foi ao acaso, pois algumas pedras que protegiam as fogueiras de antigos guerreiros, quando submetidas ao calor, derretiam formando bolhas e, posteriormente, quando frias, se transformavam em um produto muito forte e resistente. Um passo adiante, e ele passou a fazer parte das armas de guerra ou de caça dessas tribos.
Outros historiadores atribuem seu descobrimento à queda de meteoritos no Continente Asiático, que, ao cair, espalhavam pequenas pedras, que se mostravam muito fortes. Tribos nômades passaram a recolhê-las no deserto, e a moldá-las em forma de armas, utilizando o fogo para fazer essa transformação.
Há ainda outras versões dando conta que a transformação do minério de ferro para uso prático e regular em peças que podiam ser armas de guerra ou utensílios aconteceu na Europa, mais especificamente na Itália, na época pós-império romano. Mas foi a Revolução Industrial, que aconteceu na Europa entre os anos 1760 a 1840, que se deu o grande impulso ao uso do ferro e do aço, aumentando a demanda por ferro trabalhado, que, na época, era o principal material disponível e confiável para fabricação de máquinas, locomotivas e equipamentos industriais.
A primeira patente mundial do aço
Segundo a Wikipédia, Henry Bessemer, um engenheiro metalurgista do Reino Unido, foi o criador do processo que levou o seu sobrenome para a fabricação de aço, patenteado por ele em 1856.
Interessado na fabricação de canhões de maior alcance e de maior poder ofensivo para a Marinha Real Britânica, Bessemer deparou-se, entretanto, com um problema. O ferro utilizado para a fabricação dessas armas era tão quebradiço, que elas explodiam quando se usavam grandes cargas de pólvora para lançar seus projéteis.
Tendo em vista essa questão, após muitos estudos, Henry Bessemer acabou desenvolvendo um processo de fundição de ferro beneficiado, produzindo grande quantidade de lingotes de qualidade superior. E a solução foi realmente inovadora e eficiente, tanto que o aço moderno é feito utilizando a tecnologia baseada no processo Bessemer.
Quando o aço chegou ao Brasil?
O Brasil é um dos celeiros mundiais de minério de ferro. Segundo o Sumário Mineral do Departamento Nacional de Produção Mineral (DNPM) do Ministério de Minas e Energia, “As reservas lavráveis brasileiras, com um teor médio de 49,0% de ferro, representam 13,6% das reservas mundiais. Os principais estados brasileiros detentores de reservas de minério de ferro são: Minas Gerais (72,5% das reservas, e teor médio de 46,3% de Fe), Mato Grosso do Sul (13,1%, e teor médio de 55,3%) e Pará (10,7%, e teor médio de 64,8)”
Apesar de haver registro de algumas tendências de fabricação de ferro desde a chegada da Família Real Portuguesa ao Brasil, esse mercado começou efetivamente a se desenvolver no século 20, com o surto industrial verificado entre 1917 e 1930.
Segundo o “Livro do Aço”, que pode ser encontrado no portal: https://acobrasil.org.br/, “…por volta de 1589, o bandeirante Afonso Sardinha deu início à industrialização do ferro no Brasil. Ele e seu filho, que também se chamava Afonso Sardinha, encontraram minério de ferro enquanto estavam à procura de ouro e metal aos pés da Serra de Araçoiaba, atual Morro de Ipanema, situado no estado de São Paulo. Sardinha era mestre na arte da fusão de metais, trabalhou na redução do minério na atual região de Sorocaba e acabou transmitindo o ofício ao filho. Versados em mineração, pai e filho construíram, no ano de 1591, uma pequena forja, que se tornou a primeira usina siderúrgica reconhecida no Brasil, próxima ao Rio de Jeribatiba. Esse episódio só ocorreu nos EUA, segundo maior produtor mundial de aço da atualidade, no ano de 1646.”
Com a eclosão da 1ª Guerra Mundial (1914-1918), a importação de ferro para o Brasil, que era uma recém-criada República (1889), tornou-se insuficiente dado o seu elevado consumo, o que levou alguns empreendedores da época a animarem-se a criar uma indústria nacional produtora de aço. Já haviam sido feitas outras tentativas menores, principalmente em Minas Gerais, onde a Escola de Mineração de Ouro Preto era muito respeitada e formava engenheiros e metalurgistas, sempre vislumbrando novos horizontes.
Em 1921, foi criada a Companhia Siderúrgica Mineira, que depois tornou-se a Siderúrgica Belgo-Mineira, a partir da junção com o consórcio industrial belgo-luxemburguês ARBEd-Aciéres Réunies de Bubach-Eich-dudelange.
A década de 1930 registrou um grande aumento na produção siderúrgica nacional, incentivada pelo crescimento da Belgo-Mineira que, em 1937, inaugurou a usina de Monlevade, com capacidade inicial de 50 mil toneladas anuais de lingotes de aço. Ainda em 1937, foram constituídas a Companhia Siderúrgica de Barra Mansa e a Companhia Metalúrgica de Barbará. Apesar disso, o Brasil continuava muito dependente de aços importados. Esse retrato foi alterado apenas em 1946, com a criação da Companhia Siderúrgica Nacional (CSN), em Volta Redonda/RJ.
Atualmente, existem no Brasil as usinas integradas e as mini mills, que são aquelas que operam aciarias elétricas, e se utilizam de sucata como sua principal matéria-prima. Normalmente são usinas menores em tamanho e no comparativo com a produção das integradas.
Hoje, ao todo operam no país 15 grupos empresariais, que administram 31 unidades distribuídas em dez estados brasileiros. Em 2022 foram produzidas no Brasil 33.07 milhões de toneladas de aço, segundo o Instituto Aço Brasil.
TIPOS MAIS COMUNS DE AÇO
A variedade é enorme, mas os aços considerados comerciais e mais comuns utilizados pelos mercados são:
AÇO CARBONO
É uma liga metálica, e sua constituição confere ao aço o nível de resistência mecânica, dispondo de 0,008% a 2,11% de concentração de carbono em sua composição. Ele pode ser:
Aço de Baixo Carbono – Possuem até 0,30% de teor de carbono, sendo o tipo de aço mais popular no mercado;
Aço de Médio Carbono – Possuem entre 0,35% e 0,60% de teor de carbono, e entre 0,31% e 1,60% de manganês;
Aço de Alto Carbono – São aqueles que possuem entre 0,61% e 1,00% de teor de carbono, e entre 0,40 e 1,00% de teor de manganês. Quando se trata de dureza e tenacidade, esse aço é a escolha correta, embora seja um aço muito difícil de soldar, cortar ou moldar;
Aço Ligado / Especial –Os aços Ligados ou Especiais, que também recebem o nome de Aços-Liga, são variações de aço com a inclusão e combinação de outros elementos, tais como o níquel, o alumínio, o tungstênio, o vanádio e o manganês.
Após a sua produção e antes de serem entregues ao consumo os aços podem ser Laminados a Quente, Laminados a Frio, Trefilados ou Relaminados. Tudo vai depender da sua aplicação que atualmente são múltiplas em todo os campos da era moderna.
Ainda com o avanço da Engenharia, é possível produzir-se Aços Especiais ou Ligados para múltiplas e bem específicas aplicações.
Como exemplo, os aços que vão ao espaço nas naves da NASA são considerados Aços Especiais. Assim como os aços formam os microtubos que moldam os aparelhos ortodônticos e são feitos de aço inox, são também aços especiais.
Mas há muitas outras espécies como os de alta resistência para a fabricação de caçambas das mineradoras, para operarem em ambientes de muita corrosão ou na fabricação de molas, rolamentos, ou para eixos de vida útil indefinida, e por aí vai. Também são considerados Especiais os Aços-Ferramentas, que, como o próprio nome diz, são utilizados para a fabricação de ferramentas comumente utilizados na indústria metal mecânica ou instrumentos em várias especificações.
AÇOS INOXIDÁVEIS
O Aço Inoxidável é um tipo diferenciado de aço formado por uma liga de ferro e cromo, podendo conter também níquel, molibdênio ou outros elementos, que os torna superiores aos aços comuns, sendo a alta resistência à oxidação atmosférica, suas principais características.
Neste momento, a indústria siderúrgica estuda novas variações de ligas, a fim de, cada vez mais, tornar os aços mais leves, com maior resistência e maior trabalhabilidade.
APLICAÇÕES DO AÇO
O aço está presente ao longo de toda a nossa vida. Desde o momento sublime do nosso nascimento, quando são utilizados instrumentos cirúrgicos feitos de aço, em mobiliário hospitalar também feito com o mesmo material, até o momento derradeiro da nossa partida – quando são utilizados instrumentos de outra natureza, como pás, enxadas que cavarão a nossa última morada – ele está sempre lá.
Entre as suas múltiplas aplicações, o aço se destaca de maneira muito especial em alguns setores e segmentos. Apenas como exemplo, vamos citar alguns!
Na Construção Civil –O aço é largamente utilizado na construção de prédios, residências, bem como em obras de infraestrutura, tais como pontes, viadutos, estradas, estações de transporte e todo o tipo de edificação. Aliás, sem o aço não existiria a construção civil. O mundo está permanentemente em movimento, demolindo e construindo, desenvolvendo novos projetos, nos quais o componente aço é sempre um dos principais protagonistas, desde a fundação, o estaqueamento da obra, a construção das paredes, a das estruturas e do acabamento, ele está presente em todas as etapas. Há, no momento, alguns sistemas construtivos de sucesso com o emprego exclusivo de aço em toda sua execução. Cito sempre como exemplo que até mesmo nos casebres mais humildes feitos com madeira e papelão, considerados as submoradias, sempre haverá no mínimo um prego ou um arame que segura algo, que é feito de aço. E ainda, como exemplo de monumento arquitetônico mundial, temos a Torre Eiffel, “plantada” no coração de Paris, na França, que agora no próximo dia 31 de março vai comemorar mais um aniversário, já que foi entregue neste dia no ano de 1889. E ela é totalmente feita em aço.
Nos Meios de Transporte – Você sabia que 80% do automóvel que você dirige são compostos de aço? E a mesma coisa acontece com os meios de transportes coletivos – tais como aviões, trens, metrôs, ônibus urbanos, intermunicipais e internacionais, navios e até a sua bike, seus patins e o elevador de seu prédio têm nele o seu material construtivo principal. Sim, todos eles têm em comum o uso do aço na sua produção.
Na Energia – Além das enormes turbinas feitas de aço instaladas nas usinas geradoras de eletricidade espalhadas pelo mundo, todas as torres de transmissão de energia e seus componentes são de aço. Nos dias de hoje, há um grande esforço mundial para a geração de energia mais limpa, que ajudaria o mundo a alcançar níveis superlativos de sustentabilidade. Os mais comuns no Brasil são a Energia Solar e a Energia Eólica. E ambas necessitam de aço para o seu funcionamento. Todos os painéis solares e as placas de sustentação dos captadores de luz solar são de aço, assim como as torres de captação de energia eólica em terra ou no mar. E aí podemos incluir os navios sonda da Petrobras, por exemplo, e as plataformas de petróleo, que são feitas totalmente de aço.
Na Agricultura – Grande parte do sucesso que o Brasil vive nesse campo está ligado ao fornecimento de aço, pois todos os instrumentos, máquinas e implementos agrícolas utilizam grandes quantidades de aço em sua estrutura. E o mesmo acontece com os silos de armazenamento, as instalações para ordenha de leite, os abatedouros e muitas outras instalações do agro.
PARA CONCLUIR VAMOS OLHAR AO NOSSO DIA-A-DIA
Para poder ler este artigo você certamente está em frente ao um computador pessoal, um tablet ou um smartphone, todos eles certamente todos com inúmeros componentes de aço.
O aço está na sua casa, em seus utensílios domésticos, no seu chuveiro, nas ferramentas, nas panelas ou travessas que servem seu alimento, no fogão ou forno que produz o seu alimento, nos talheres, na estrutura dos móveis de sua casa, nos aparelhos eletro eletrônicos, no seu material de escritório… Se quiséssemos, poderíamos ficar enumerando uma série infindável de produtos que estão automaticamente inseridos em sua vida que têm o aço como componente.
E se você teve a desventura de sofrer um acidente ou um problema de saúde que ocasionou alguma deficiência, ou necessidade física especial, é provável que você tenha alguma prótese em seu corpo que foi feita de liga de aço. Então, é só olhar ao seu redor, e você irá perceber que o aço faz parte da sua vida.
*Henrique Patria é editor-chefe do Portal e da revista Siderurgia Brasil.
