Uma liga é uma combinação de um metal com pelo menos um outro metal ou não metálico. A combinação deve ser parte de uma solução sólida, um composto, ou uma mistura com outro metal ou não-metal para que seja considerada uma liga. A forma mais comum de combinar metais numa liga é fundindo-os, misturando-os, e depois permitindo-lhes solidificar e arrefecer até à temperatura ambiente.
Por que são utilizadas ligas?
As ligas metálicas são utilizadas porque têm tipicamente propriedades mecânicas ou químicas melhoradas. Os elementos de liga podem ser adicionados a um metal para aumentar um número de propriedades incluindo dureza, resistência, resistência à corrosão, maquinabilidade, e muito mais.
O que são ligas comuns?
As ligas são tão abundantes em toda a indústria metalúrgica que há demasiadas para listar. De facto, é muito menos provável que funcione com um metal não ligado, ou “puro”. Mesmo o aço macio de baixo carbono – talvez o material mais frequentemente utilizado no fabrico de metais – é uma liga de ferro e carbono. Um exemplo de uma liga de aço seria a AISI 1018. O ferro fundido é outra liga de ferro e carbono, com quantidades ainda mais elevadas de carbono do que o aço macio.
Alumínio é frequentemente ligado com outros elementos também, dando-lhe os atributos necessários para a aplicação desejada. Por exemplo, o alumínio 6061 e 2024 têm altas adições de manganês ou cobre, respectivamente.
As ligas também podem ser extremamente complexas. Os aços inoxidáveis austeníticos, como o grau 316, são uma síntese de ferro, crómio, níquel, e alguns outros metais e não metais. O bronze (que em si mesmo é uma liga de cobre e estanho) é frequentemente ligado a outros elementos como o alumínio. O grau C954 é um exemplo de uma liga de bronze de alumínio.
Aços para ferramentas como D2 são maioritariamente compostos de ferro, mas têm muitas adições diferentes de outros metais e não metais como o crómio, vanádio, manganês, silício, e carbono, dependendo das propriedades mecânicas desejadas.
Que são alguns elementos de liga comuns?
Existe uma grande variedade de elementos de liga que servem diferentes propósitos para diferentes materiais de base.
- Cromo é um metal frequentemente utilizado para ajudar as ligas a resistir à corrosão. Dependendo do material, pode também aumentar a dureza e resistência.
- Níquel é um metal frequentemente adicionado a materiais para aumentar a tenacidade. Os aços inoxidáveis austeníticos têm altas adições de níquel que também actua como um promotor de austenite.
- Cobre é um metal utilizado para fazer materiais, tais como o alumínio, temperáveis à precipitação. No aço, o cobre pode aumentar a resistência à corrosão, mas pode diminuir a resistência à corrosão do alumínio.
- Tungsténio é um elemento de liga metálica utilizado para melhorar a resistência ao desgaste (especialmente a altas temperaturas), a tenacidade, e a resistência.
li>Manganês é um metal normalmente ligado para melhorar a resistência. Só o manganês como elemento de liga não é muito afectado pelo tratamento térmico, tornando-o adequado para aplicações a altas temperaturas.
li>Lead é um elemento de liga metálica que é utilizado para melhorar a maquinabilidade.li>Silício é um elemento de liga não metálica. É frequentemente utilizado como um desoxidante em metais. O silício também aumenta a resistência e pode reduzir a temperatura de fusão.li>Carbono é um elemento de liga não metálica que é um elemento necessário para fabricar aço. As adições de carbono são muitas vezes utilizadas em aço e ligas de ferro fundido para aumentar a resistência e dureza.
Quer saber mais sobre elementos de liga comuns? Verifique a nossa parte 1 e parte 2 da nossa série “Common Alloying Elements”.
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