Se você fabrica facas há bastante tempo ou até mesmo se você é um iniciante na arte da cutelaria, já deve ter percebido que a escolha do aço é uma das partes mais importantes do seu projeto.
O aço é basicamente formado por uma combinação de ferro e carbono, no entanto, cada elemento químico que é adicionado a esta mistura, tem efeito direto sobre as propriedades de tenacidade (resistência mecânica) e dureza (resistência física), criando várias vantagens e desvantagens que devem ser observadas de acordo com as necessidades da aplicação do aço em questão.
Existem literalmente milhares de tipos de aço (aços carbono, aços liga, aços para ferramentas, aços inoxidáveis, etc.) e todos eles são formados por elementos químicos e propriedades diferentes, que os tornam mais ou menos adequados para usos específicos, como a fabricação de molas, parafusos ou lâminas.
É por isso, que conhecer cada elemento adicionado ao aço e sua função, pode ajudá-lo a entender quais tipos de aços devem ser usados para quais propósitos e a tomar uma decisão mais instruída sobre qual aço usar para fazer suas facas artesanais.
Confira abaixo qual a influência dos principais elementos químicos, na composição dos aços utilizados para confeccionar lâminas e facas artesanais:
Carbono (C)
O carbono é um ingrediente essencial para a existência do aço.. Ele é o elemento mais importante de endurecimento do aço, reduzindo o desgaste que o material poderá sofrer com o tempo, mas a medida em que é adicionado, pode reduzir a tenacidade do aço e aumentar seu potencial de oxidação. Por isso, a quantidade de carbono diz tanto sobre suas lâminas.
Os teores de carbono presentes em aços são classificados em baixo carbono (0,3% ou menos), o meio (0,4% e 0,7%) e alto (0,8% ou mais).
Cromo (Cr)
O cromo é o elemento que atua no combate à corrosão do aço. As facas de aço inoxidável terão o cromo como ingrediente principal, normalmente no mínimo 12%. O cromo também aumentará a força de uma faca, mas a adição de cromo em grandes quantidades diminui a resistência.
Cobalto (Co)
O cobalto é um metal com alta resistência mecânica e à corrosão, suas características e propriedades muito próximas às do níquel, porém tem um custo mais alto. Ele é utilizado para fortalecer o aço e melhorar sua resistência à oxidação.
Cobre (Cu)
O Cobre é um metal amplamente utilizado desde a antiguidade. Na composição de aços ele é utilizado para combater a corrosão, maquinabilidade (facilidade de mecanização),resistência mecânica e outras, conservando a alta condutibilidade elétrica e térmica.
Manganês (Mn)
O Manganês é considerado um dos elementos de adição mais importantes para o aço, pois ajuda a melhorar a resposta do material ao tratamento térmico, aumentando sua temperabilidade, reduzindo a distorção das peças e melhorando sua resistência à corrosão.
Molibdênio (Mo)
O Molibdênio ajuda a aumentar a resistência a quente dos aços onde está presente e na presença de níquel e de cromo, possibilita o aumento no limite de resistência à tração e o limite de escoamento. Em aço rápido, aumenta a tenacidade, mantendo as propriedades de dureza a quente e retenção de corte.
Níquel (Ni)
O níquel é utilizado para aumentar dureza do aço, sua resistência ao impacto e ductilidade. É também um material de grande resistência mecânica à corrosão e à oxidação.
Nitrogênio (N)
Este elemento às vezes é usado como substituto do carbono no aço inoxidável. Quando se adiciona nitrogênio aos aços austeníticos, consegue-se aumentar, simultaneamente, a vida em fadiga, a resistência mecânica, a resistência ao desgaste e à corrosão.
Fósforo (P)
O fósforo apresenta alguns aspectos favoráveis nos aços de baixo carbono, pois ao aumentar a dureza do aço, aumenta igualmente sua resistência à tração. Além disso, o fósforo melhora a resistência à corrosão e a usinabilidade dos aços, principalmente, quando adicionado juntamente com o enxofre.
Silício (Si)
É caracterizado por aumentar a resistência em aços pobres e produz forte dureza, resistência ao desgaste e aos ácidos. Além disso, remove o oxigênio do metal enquanto ele está sendo formado.
Enxofre (S)
O enxofre está presente em todos os aços, como uma impureza, por isso, sua concentração não pode ultrapassar 0,05%. Ao combinar os teores de enxofre com o manganês, forma-se o Sulfeto de Manganês, um composto plástico que facilita a usinagem, mas que diminui a resistência do aço, principalmente nos aços inoxidáveis.
Selênio (Se)
O Selênio é utilizado na composição de aços da mesma forma que o Enxofre, para melhorar a usinabilidade dos aços, além reduzir menos a resistência à corrosão nos aços inoxidáveis.
Tungstênio (W)
O Tungstênio aumenta o limite resistência à tração, à abrasão e a dureza a quente dos aços, no entanto, reduz sua condutividade térmica. Esse elemento é muito encontrado em aços rápidos e é um formador de carbonetos que melhora a retenção do corte das lâminas.
Vanádio (V)
O vanádio em pequenas concentrações aumenta a dureza a quente e diminui o tamanho do grão do aço. Também ajuda a melhorar a retenção do corte, a resistência ao desgaste e o limite de escoamento em aços rápidos.
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