Trabalho - Final

Escola Superior de Engenharia e GestoCurso: Engenharia de Produo

Gabriela Cahale Escani Iara Laires Ivan Moroz Ferreira Julia Menichelli Medeiros Coelho Lisa Yuka Kasai

METAIS NO-FERROSOS

So Paulo 2012

Escola Superior de Engenharia e GestoCurso: Engenharia de Produo

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Gabriela Cahale Escani Iara Laires Ivan Moroz Julia Menichelli Medeiros Coelho Lisa Yuka Kasai

Trabalho de Materiais e Processos de Fabricao 1: Metais No-FerrososTrabalho apresentado componente curricular Materiais e Processos de Fabricao 1, sob orientao do docente Marcelo Golalves.

So Paulo 2012

Sumrio1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. DEFINIES .................................................................................................................................... 4 APLICAES GERAIS ....................................................................................................................... 5 LIGAS ............................................................................................................................................... 6 GALVANIZAO ............................................................................................................................. 51 TRATAMENTO TRMICO DOS METAIS NO-FERROSOS. ........................................... 59 MERCADO DOS METAIS NO-FERROSOS ...................................................................................... 61 BIBLIOGRAFIA ................................................................................................................................ 76

1.

DEFINIES

Materiais metlicos Uma definio simples para metal a que considera esse elemento "uma substncia qumica elementar com boa condutibilidade trmica e dieltrica, podendo ser opaca, lustrosa (refletora de luz) quando devidamente polida". Os metais tambm se caracterizam por apresentarem certo grau de ductibilidade e plasticidade e de serem mais pesados que outras substncias elementares. Metais no ferrosos Denominam-se metais no ferrosos, os metais em que no haja ferro ou em que o ferro est presente em pequenas quantidades, como elemento de liga Os metais no ferrosos so mais caros e apresentam maior resistncia corroso, menor resistncia mecnica, pior resistncia a temperaturas elevadas e melhor resistncia em baixas temperaturas que o ao carbono.

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2.

APLICAES GERAIS

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3. 3.1.

LIGAS Bronze O bronze, cujo nome tem origem persa biring e significa cobre, uma liga

metlica (dois ou mais metais ligados entre si) homognea composta pela mistura de cobre e estanho. Essa liga pode conter pores de outros elementos, com objetivos especficos pra cada uso. Apresenta-se na forma de um metal quase dourado, que tem como caractersticas principais sua maleabilidade e ductilidade. Quando exposto ao ar por perodos prolongados, o bronze oxida, sendo recoberto por uma camada castanha escura de xidos dos metais envolvidos em sua composio. A oxidao torna o bronze escurecido e opaco.Moeda de Bronze

Aplicaes O bronze inmeros usos, sendo os mais comuns:

Usos industriais como a fabricao de para-

fusos, ferramentas, equipamentos para usinas, aparelhos eltricos, conexes hidrulicas, revestimento de motores, em engrenagens em funo de sua resistncia ao atrito e manter o engraxe, antigamente foi usado na fabricao de moedas. 1 Bronze Oxidado

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Parafusos de bronze

Uso nas artes plsticas, na fabricao de sinos em virtude de sua ressonncia (emite um som caracterstico e agudo quando recebe toque ou pancada advindo de uma ferramenta);

Sino de bronze

Na fabricao de instrumentos musicais, objetos de decorao em lpides para tmulos e em esttuas.

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Esttua de bronze

Instrumento musical de bronze

Na fabricao de armamentos de ataque e defesa. Como a liga de bronze facilmente trabalhvel com martelo e possui notveis dotes de dureza, resistncia e elasticidade - indispensvel s armas de ataque e defesa. Com o bronze, nasceu a espada, arma muito comprida para ser feita s de cobre, que menos resistente e com o qual se podiam fabricar somente compridos punhais ou facas. Ainda ao tempo dos heris homricos, as armas eram feitas de bronze forjado e, de ferro, os utenslios agrcolas. Em Roma, durante o Imprio, os gladiadores usavam, comumente, armas de bronze: couraas, bolas, escudos e mscaras.

Armadura de bronze

Adaga de bronze

Caractersticas e Propriedades O bronze tem as seguintes caractersticas:8

timo material para moldagem. No malevel nem dctil. Excelente resistncia ao atrito. Oxida-se pouco. Bom condutor de calor e eletricidade. Tato mais duro, quanto maior for a porcentagem de estanho. Peso especfico varia de 8,3 a 8,9 g/cm3. Ponto de fuso varia entre 900o e 1000. Enquanto o cobre, sozinho, funde a 1083o, a presena de 20% de estanho reduz a 900o o calor necessrio para a fuso. O estanho acrescentado na liga utilizado para potencializar a caracterstica de resistncia mecnica e a dureza do cobre sem alterar a sua ductibildade. duro e tenaz, e suas propriedades de resistncia so superiores s dos simples metais que o compem. Variando a proporo do cobre e do estanho, a liga adquire propriedades diversas. Um bronze comum, que contm 10% ou 15% de estanho, bastante malevel; aumentando esta porcentagem, ele se torna menos malevel, mais duro e mais frgil, sua cor se torna mais clara e tende ao amarelo dourado. Quando est em estado lquido, o bronze aumenta sua facilidade de emprego e, por isso, pode assumir mais facilmente formas diferentes.

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Bronze em sua forma lquida

Coroa de bronze slido

Histria O bronze uma das ligas metlicas mais antigas da humanidade, tendo sua fabricao iniciado a mais de 3000 anos, e ficando conhecida como Idade do Bronze. Quando os ferreiros perceberam que a utilizao do cobre tornou-se invivel em virtude da procura, estes por sua vez misturaram acidentalmente o estanho com o cobre na tentativa de aumentar o volume de material, e a mistura deu certo. Essa mistura s foi possvel com a presena de um forno de tiragem forada - que fornece uma temperatura de 1100o ou 1200o. Essa liga entre o cobre e o estanho produziu um metal que apresentava flexibilidade, e era mais macio podendo seus restos serem fundidos novamente e reaproveitados na produo de peas - ao contrario do ferro e do cobre que uma vez fundidos apresentavam-se duros e mais difceis de manusear. A descoberta dessa liga representou um passo decisivo no progresso tcnico da fabricao de todos os utenslios que deram ao homem a possibilidade de potenciar seus prprios trabalhos e criar novas condies de vida. Logo deuse a fabricao de utenslios e armas, tendo a metalrgica do bronze nascido na 10

sia anterior passando depois para o Egito e para a Europa. Apareceu na bacia do Mediterrneo, no curso do terceiro milnio e, na Europa Central, cerca de 200 a.C.. Os tmulos faranicos tm conservado numerosos objetos de bronze, enquanto os artistas da ilha de Samos so lembrados pelos antigos historiadores como os mestres da arte de trabalhar o bronze, que os Gregos tinham em grande conta. No primeiro milnio a.C., apareceu o ferro, com o qual abriu-se uma nova poca na histria da Humanidade. Porm, ainda por algum tempo, o bronze continuou a ser empregado na fabricao das armas, mesmo quando todos os utenslios mais comuns j passavam a ser de ferro. Suas peculiares qualidades tornavam-no superior ao ferro, que no incio era imperfeitamente trabalhado. O bronze reaparece fervorosamente, nos campos de batalha, com o surgimento das armas de fogo. Da segunda metade do sculo XIV em diante, at aos tempos recentes, os canhes eram de bronze.

Canhes de bronze

Somente em 1870, com a guerra franco-prussiana, surgiram as primeiras artilharias de ao, que constituram uma grande novidade na tcnica blica. Hoje os pases que produzem a maior quantidade de estanho so a Malsia, a Indochina, a Bolvia, o Congo, a Tailndia e a Nigria. A estes se acrescentam, com uma produo bem mais modesta, a Inglaterra e Portugal. Ligas de bronze Ao cobre e ao estanho geralmente se acrescentam pequenas quantidades de chumbo, nquel, zinco ou outros metais, que servem para conferir especiais caracte11

rsticas liga. Na indstria mecnica, por exemplo, emprega-se uma liga que possui uma poro de chumbo bastante elevada, chegando a 15%. Certos bronzes artsticos, entre os quais os mais famosos so os japoneses, podem conter porcentagens de ouro, prata, antimnio, arsnico, e assim por diante. Nesses casos, a liga assume belssimas coloraes. Apesar de ser misturado a outros metais o cobre sempre ser o metal base em sua composio. As ligas de bronze esto representadas na tabela abaixo: Ligas do Bronze (Bronze Zinco) Cu + Sn + Zn Caractersticas e aplicaes Contm cerca de 2% de zinco e seu uso na fabricao de parafusos, porcas e vlvulas. Aps ser submetido a tratamento trmico adquire resistncia elevada. soldvel com eletrodos de bronze fosfatizado. (Bronze Chumbo) Cu + Sn + Pb Essa liga varia na composio de chumbo possuindo 7%, 8%, 12% e 15%. Recebe tambm o nome de bronze vermelho e possui caractersticas bastante peculiares como resistncia mecnica, trmica e qumica, plasticidade e resistncia aos cidos. amplamente utilizada na fabricao de peas industriais artesanais. (Bronze Alumnio) Cu + Sn + Al Contm em mdia 6 %, 12% e 20% de alumnio. uma liga com baixas taxa de corroso no ar atmosfrico e baixa reatividade com componentes sulfurosos. Tambm resistente corroso da gua do mar sendo utilizada na fabricao de equipamentos e vlvulas que exigem alta dureza, resistncia mecnica e qumica. tambm utilizada para fabricao de peas resistentes ao atrito como canhes de irrigao agrcola, hlices, bombas dgua e equipamentos para aplicao de agrotxicos. (Bronze Mangans) Contm em mdia 15% de mangans. Apresenta alta resistncia qumica e tem boas condies de alongamento. utilizado na fabricao de tubulaes para es12

Cu + Sn + Mn

goto, indstrias qumicas e equipamentos utilizados no tratamento de gua.

(Bronze Fsforo) Cu + Sn + P

Contm cerca de 16% de fsforo. constitudo somente de cobre e estanho, contendo fsforo em quantidades muito pequenas. O fsforo empregado como desoxidante durante a fabricao deste tipo de bronze. mais duro e resistente do que o bronze ordinrio, e resiste ao de cidos. usado em equipamentos que exijam lubrificao por tempo prolongado. Apresenta propriedades superiores as do bronze com chumbo, sendo utilizado na fabricao de eletrodos para soldagem e reparo de peas de bronze.

Aplicaes de Bronze - Alumnio

3.2.

Chumbo O chumbo um metal de cor acinzentada, pouco

tenaz, porm dctil e malevel. Nas condies ambiente ele slido, malevel e de cor branco azulada assim que se efetua o corte; porm adquire colorao acinzentada ao ser exposto ao ar.

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Caractersticas e Propriedades O chumbo bom condutor de eletricidade, embora no seja magntico, e mau condutor de calor. considerado um semicondutor, j que possui resistncia relativamente elevada e dificulta passagem de corrente eltrica. Ele facilmente laminado, pois o mais mole dos metais pesados. resistente gua do mar e aos cidos, mas fortemente atacado por substncias bsicas. Oxida-se com facilidade em contato com o ar. O xido formado que recobre o metal serve de proteo e retarda o processo de corroso.

Pedao de chumbo oxidado

Outras propriedades que permitem grande variedade de aplicaes so: alta densidade, flexibilidade, alto coeficiente de expanso trmica, boa resistncia corroso, condutibilidade eltrica, facilidade em se fundir e formar ligas com outros elementos. Seu ponto de fuso aproximadamente 874 C e sua rede cristalina cbica de face centrada, como visto na figura abaixo.

Estrutura cbica de face centrada

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Extrao de Chumbo

Galena

O chumbo no um elemento muito abundante, e no encontrado puro na natureza, ficando abaixo das taxas relativas a outros metais como o alumnio, ferro, magnsio, titnio e nquel. No entanto, mais abundante que o cobalto, estanho, cdmio e ouro. A maior pat de todo o Chumbo impuro do planeta se apresenta na forma de Galena (sulfeto de chumbo PbS), minrio mais comum que tambm contm prata. O teor de chumbo na galena varia de 1 a 12%. Outros minerais que contm quantidades significativas de Chumbo so a Cerusita (carbonato de chumbo PbCO3) e a Anglesita (sulfato de chumbo PbSO4, que so mais raros. O chumbo tambm pode ser encontrado junto a outros metais, como: Cobre, Zinco, Prata e Trio; alm de Urnio. As maiores reservas de chumbo encontram-se nos Estados Unidos, Austrlia, Canad, Per e Mxico que so tambm os maiores produtores. No Brasil, a produo se iniciou na Bahia maior produtor do pas com a extrao da Galena (com concentrao de prata por volta de 2,5Kg por tonelada do minrio). O processo de obteno do chumbo atravs da galena tem vrias etapas e segue o seguinte esquema: atravs do processo de ustulao (aquecer um sulfeto na presena de gs de oxignio) do minrio de chumbo, Galena, obtm-se como produto o xido de chumbo que, num alto forno, reduzido com a utilizao de coque, fundente e xido de ferro. O chumbo bruto obtido separado da escria por15

flotao (tcnica de separao de misturas que utiliza diferenas nas propriedades superficiais de partculas diferentes para separ-las). Depois, refinado para a retirada das impurezas metlicas, que pode ser por destilao. Desta forma pode-se obter chumbo com uma pureza elevada (cerca de 99,99%). Reciclagem O chumbo um metal que permite a reciclagem de sua sucata. No Brasil, o reaproveitamento dessa sucata corresponde a um tero das nossas necessidades dessa matria-prima. Efeitos sade O efeito da absoro do chumbo nas plantas no grave. Porm, elas acumulam chumbo que absorvido pelos animais em caso de ingesto. Por esta razo no se utilizam compostos de chumbo em pesticidas ou inseticidas. O chumbo e o seu sulfato so muito pouco absorvidos, considerando-se praticamente incuos. No entanto, os sais solveis como o cloreto, o nitrato, o acetato, dentre outros, so venenosos. A principal causa de intoxicao com chumbo a exposio a vapores e poeiras dos seus compostos. Os sintomas de intoxicao so desconforto intestinal, fortes dores abdominais, diarreia, perda de apetite, nuseas, vmitos, cibras, anemia, aumento da presso sangunea, danos aos rins, abortos e deformaes ao feto a partir da placenta da me. Chumbo extremamente txico ao organismo se exposto em doses elevadas. Por isso, a quantidade de chumbo nos alimentos que consumimos no pode extrapolar certos limites, como as aves, que no podem possuir mais que 1mg de chumbo a cada quilograma de carne, por exemplo. A possibilidade de existncia de canceres atravs da contaminao por Chumbo bastante discutida, mas os estudos so ainda inconclusivos. Todavia, a melhor forma de evitar uma possvel contaminao no manter contato expressivo com o metal. Aplicaes16

O chumbo usado como isolante acstico e amortecedor de vibraes. empregado tambm em juntas para vedao, em ligas para fabricao de mancais, gaxetas e arruelas. Ele pode ser laminado a espessuras de at 0,01 mm. Pela sua resistncia a corroso, o Chumbo pode ser utilizado para o manuseio de cidos (como o Sulfrico) e para a fabricao de soldas, fusveis e revestimentos eltricos. Uma das suas principais aplicaes em baterias de chumbo (acumuladores) para automveis.

Isolante acstico com camada de chumbo

Bateria de chumbo Ligas de chumbo

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As ligas de chumbo so muito diversas e amplamente utilizadas na indstria. A adio de uma pequena porcentagem de arsnico, ou antimnio, ao chumbo, aumenta a sua dureza e resistncia mecnica, protegendo-o do desgaste. As ligas de clciochumbo e de estanho-chumbo so utilizadas no revestimento de certos cabos elctricos. A solda uma liga de chumbo com estanho, em propores variveis de acordo com o ponto de fuso requerido. A adio de bismuto, cdmio ou mercrio, tambm pode alterar o ponto de fuso da solda. Pode ser endurecido em liga com enxofre (S) ou antimnio (Sb). As principais ligas esto representadas na tabela abaixo:

ALUMNIO Histria Acredita-se que durante o nascimento do Sistema Solar o alumnio tenha se formado por meio de sucessivas colises de tomos de hidrognio em altas temperaturas e fortes presses. A histria do alumnio est entre as mais recentes no mbito das descobertas minerais e uma das razes o fato de no se encontrar alumnio em estado nativo, e sim a partir de processos qumicos. Humphrey Davy, em 1808, pro18

vou a existncia do alumnio, e deu-lhe este nome e pouco tempo depois, o fsico alemo, Hans Christian Oersted, se encarregou de produzir pequenas quantidades do metal.

A bauxita, minrio que deu origem obteno de alumnio, foi identificada pela primeira vez em 1821, na localidade de Les Baux, ao Sul da Frana, por Berthier. Em 1825 o alumnio foi isolado pelo qumico Oersted e a primeira obteno industrial do alumnio por via qumica foi realizada por Sainte-Claire Deville, em 1854. O processo qumico inicial utilizado por Deville foi substitudo com sucesso pelo processo eletroltico por meio de corrente eltrica, descoberto por Paul Louis Toussaint Heroult (Normandia-Frana) e Charles Martin Hall (Ohio-Estados Unidos). As primeiras referncias sobre a bauxita no Brasil esto nos anais de 1928, da Escola de Minas de Ouro Preto e a primeira utilizao desse minrio para a produo de alumina e alumnio no Pas, em escala industrial, foi feita em 1944, durante a 2 Grande Guerra Mundial. Caractersticas e Propriedades O alumnio um metal leve, macio e resistente. Possui um aspecto cinza prateado e fosco, devido fina camada de xidos que se forma rapidamente quando19

exposto ao ar. O alumnio no txico como metal, no magntico, e no cria fascas quando exposto atrito. O alumnio puro possui tenso de cerca de 19 megapascais (MPa) e 400 MPa se inserido dentro de uma liga. Sua densidade aproximadamente de um tero do ao ou cobre. muito malevel, muito dctil, apto para a mecanizao e fundio, alm de ter uma excelente resistncia corroso e durabilidade devido camada protetora de xido. O alumnio o elemento metlico mais abundante na crosta terrestre (8,13 %) e, logo depois do oxignio e do silcio, o terceiro elemento mais abundante. Devido elevada afinidade com o oxignio, no de costume encontr-lo como substncia elementar, mas, sim, em formas combinadas tais como xidos ou silicatos.

A Bauxita

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A Bauxita um mineral que ocorre naturalmente, sendo um material heterogneo composto principalmente de um ou mais hidrxidos de alumnio, e vrias misturas de slica, xido de ferro, dixido de titnio, silicato de alumnio e outras impurezas em quantidades menores. Os principais hidrxidos de alumnio achados em propores variadas na bauxita so gibsita e os ismeros boemita e disporo. A bauxita classificada tipicamente de acordo com a aplicao comercial: abrasivos, cimento, produtos qumicos, metalrgicos e material refratrio, entre outros. A maior parte da extrao mundial de bauxita (aproximadamente 85%) usada como matriaprima para a fabricao de alumina, por lixiviao qumica, mtodo conhecido como processo Bayer. Subseqentemente, a maioria da alumina produzida deste processo de refinamento , por sua vez, empregada como matria-prima para a produo de alumnio metlico pela reduo eletroltica da alumina em um banho de criolita natural ou sinttica fundida (Na3AlF6), mtodo conhecido como processo Hall-Hroult. A bauxita a matria-prima mais usada na produo de alumina em escala comercial. Outras matrias-primas, como anortosito, alunita, rejeitos de carvo, e leo de xisto, oferecem fontes potenciais adicionais de alumina. Embora pudessem requerer tecnologia nova, a alumina destes materiais no-bauxiticos poderia satisfazer a demanda para metal primrio, refractrios, substncias qumicas de alumnio, e abrasivos. Mulita sinttica produzida de cianita e silimanita, substitutos para refratrios bauxiticos. Embora mais caros, carbeto de silcio e alumina-zirconia substituem abrasivos bauxiticos.21

Os Estados Unidos e o Canad so os maiores produtores mundiais de alumnio. Entretanto, nenhum deles possui jazidas de bauxita em seu territrio, dependendo exclusivamente da importao. O Brasil tem a terceira maior reserva do minrio no mundo, localizada na regio amaznica, perdendo apenas para Austrlia e Guin. Alm da Amaznia, o alumnio pode ser encontrado no sudeste do Brasil, na regio de Poos de Caldas (MG) e Cataguases (MG). A bauxita o minrio mais importante para a produo de alumnio, contendo de 35% a 55% de xido de alumnio. Processos de extrao e beneficiamento

A obteno do alumnio feita a partir da bauxita, um minrio que pode ser encontrado em trs principais grupos climticos: o Mediterrneo, o Tropical e o Subtropical. A produo mundial de bauxita em 2004 foi de 157,4 milhes de toneladas, sendo os principais pases produtores Austrlia, Brasil, Guin e Jamaica. Ocupando a 2 posio no ranking mundial, em 2004, o Brasil produziu 21 milhes de toneladas de bauxita. Possui tambm a terceira maior reserva mundial de bauxita, cujo potencial da ordem de 2,5 bilhes de toneladas, concentrada principalmente na regio Norte do pas (estado do Par), as quais tem como principal concessionria a empresa Minerao Rio do Norte S.A. - MRN.

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A bauxita deve apresentar no mnimo 30% de alumina aproveitvel para que a produo de alumnio seja economicamente vivel. O processo de obteno de alumnio primrio divide-se em trs etapas: Minerao, Refinaria e Reduo. Minerao

1 Limpeza de ca. mada de terra e vegetao 2 Minerao de . Bauxita

8.

Armazenagem

14.

Espessadores e lavadores

20.

Armazenagem de Alumina

9.

Tributao

15.

Remoo de lama residual

21.

Clula eletroltica

3 Transporte em . caminho

10.

Cal

16.

Filtro

22.

Cadinho

4 Armazenagem de . Bauxita

11.

Soda Custica

17.

Precipitadores

23.

Forno de espera

5 Reflorestamento . 6 Carregamento em . navio

12.

Misturador de lama

18.

Espessadores de classificao

24.

Fabricao dos Lingotes

13.

Digestores

19.

Calcinador Alumina

25.

Lingote para Fundio

7 Descarregamento .

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O processo da minerao da bauxita, que origina o alumnio, pode ser exemplificado da seguinte maneira: 1) - Remoo planejada da vegetao e do solo orgnico; 2) - Retirada das camadas superficiais do solo (argilas e lateritas); 3) - Beneficiamento: 3.1) - Inicia-se na britagem, para reduo de tamanho; 3.2) - Lavagem do minrio com gua para reduzir (quando necessrio) o teor de slica contida na parcela mais fina; 3.3) - Secagem Refinaria

A refinaria a fase do processo que transforma a bauxita em alumina calcinada. O procedimento mais utilizado o Bayer. Esta primeira etapa at se chegar ao alumnio metlico. 1) - Dissoluo da alumina em soda custica; 2) - Filtrao da alumina para separar o material slido; 3 - O filtrado concentrado para a cristalizao da alumina; 4) - Os cristais so secados e calcinados para eliminar a gua;24

5) - O p branco de alumina pura enviado reduo; 6) - Na reduo, ocorre o processo conhecido como Hall-Hroult, por meio da eletrlise, para obteno do alumnio. As principais fases da produo de alumina, desde a entrada do minrio at a sada do produto final so: moagem, digesto, filtrao/evaporao, precipitao e calcinao. As operaes de alumina tm um fluxograma de certa complexidade, que pode ser resumido em um circuito bsico simples. Alm da bauxita e de combustveis energticos, a produo de uma tonelada de alumina requer outros insumos, cujo consumo depende da qualidade do minrio. Reduo do alumnio

Reduo o processo de transformao da alumina em alumnio metlico: 1) - A alumina dissolvida em um banho de criolita fundida e fluoreto de alumnio em baixa tenso, decompondo-se em oxignio; 2) - O oxignio se combina com o nodo de carbono, desprendendo-se na forma de dixido de carbono, e em alumnio lquido, que se precipita no fundo da cuba eletroltica; 3) - O metal lquido (j alumnio primrio) transferido para a refuso atravs de cadinhos; 4) - So produzidos os lingotes, as placas e os tarugos (alumnio primrio). A voltagem de cada uma das cubas, ligadas em srie, varia de 4 V a 5 V, dos quais apenas 1,6 V so necessrios para a eletrlise propriamente dita. A diferena de voltagem necessria para vencer resistncias do circuito e gerar calor para manter o eletrlito em fuso. Basicamente, so necessrias cerca de 5 t de bauxita para produzir 2 t de alumina e 2 t de alumina para produzir 1 t de alumnio pelo processo de Reduo.25

Custos para produo de Alumnio

O processo de extrao do alumnio consome muita eletricidade, fazendo com que seu preo final seja muito elevado. A energia eltrica representa cerca de 30% a 40% do custo de produo do alumnio, seu preo final uma commodity cujo preo determinado pela bolsa de metais de Londres ( LME). Logo, no existe possibilidade de repasse em preo para o consumidor final. Os custos de energia determinam competitividade das empresas fabricantes nos mercados nacionais e internacionais. Baseando neste princpio, a indstria brasileira do alumnio tem procurado suprir suas necessidades participando da construo de hidreltricas. Em 2006, o setor consumiu 23.973 gigawatts-hora (GWh) de energia eltrica para a produo de 1,6 milho de toneladas de alumnio primrio e 2.010 GWh para produzir 6,7 milhes de toneladas de alumina. O total de 25.983 GWh significa 6% de toda a energia eltrica gerada no Pas. O setor tambm tem buscado maior eficincia no uso de energia. No Brasil, o consumo mdio de energia eltrica para a produo de alumnio primrio de 14,9 megawatts-hora por tonelada (MWh/t), abaixo dos 15,3 MWh/t da taxa mdia mundial. Dependendo do nvel tecnolgico da unidade produtora, a energia representa cerca de 35% do custo de produo.26

Atualmente, a indstria brasileira de alumnio mantm hidreltricas que fornecem cerca de 27% da energia utilizada para a produo de alumnio primrio. Algumas plantas chegam a ter mais de 50% das necessidades supridas por autogerao. No Brasil, a energia eltrica usada na produo de alumnio gerada em sua totalidade por hidreltricas, consideradas uma das fontes mais limpas. Mundialmente, dos 27% dos produtores de alumnio que se abastecem com energia autogerada, 55% utilizam recursos hdricos, 30%, carvo e 15%, gs. Dos grandes produtores mundiais, o Brasil e o Canad, por terem relativa abundncia em recursos hdricos, empregam exclusivamente a energia hidreltrica, diferentemente de pases como Austrlia e frica do Sul, que utilizam principalmente o carvo mineral. Segundo um estudo da FGV sobre a competitividade da indstria brasileira do alumnio, para o Brasil manter sua posio relativa no mercado internacional de 4,8% da produo mundial em 2006, a oferta de alumnio primrio deveria crescer at 2015 taxa anual de 3,67%, o que representa o acrscimo de 632 mil toneladas por ano capacidade instalada da indstria. No entanto, como o aumento do consumo interno do metal deve crescer a taxa maior, a produo precisa aumentar 980 mil toneladas por ano em relao a 2006. Tal expanso exige um acrscimo no consumo de energia entre 9.800 GWh e 15.200 GWh para 2015. O Programa de Acelerao do Crescimento (PAC) e o Plano Decenal de Expanso de Energia Eltrica (PDEE) estimam uma elevao de oferta de energia hidreltrica de 4,4% ao ano at 2015. Alm disso, seria preciso elevar a prpria capacidade de investimento do setor na gerao de energia eltrica. A indstria de alumnio primrio tem o objetivo de atingir 50% de autogerao de energia eltrica em curto prazo, afirma Aldo Csar de Albanese, coordenador da Comisso de Energia Eltrica da Abal.

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Vantagens na utilizao do Alumnio

*Leveza Um dos atributos mais importantes do alumnio a

leveza. Ele muito mais leve que a maioria dos materiais usados para fabricar produtos como panelas, bicicletas, portes, janelas e at mveis.

Resistncia O alumnio uma excelente opo para quem deseja gastar pouco na manu-

teno da sua casa. Uma janela, um porto ou uma telha de alumnio dura muito mais em relao a outros materiais, pois ele no enferruja, ou seja, resistente corroso.

Praticidade No nosso dia-a-dia, o que queremos

uma vida mais prtica. Por isso o alumnio a melhor escolha. As latinhas de bebida gelam mais rapidamente, so fceis de transportar e ocupam menos espao; as panelas cozinham melhor e so mais leves; as embalagens descartveis congelam e aquecem rapidamente os alimentos e no precisam ser lavadas depois de usadas.

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Segurana S um material absolutamente seguro

poderia embalar produtos to importantes para a vida das pessoas como os remdios e os alimentos. O alumnio est nas embalagens de comprimidos e usado at para tratar a gua que sai nas torneiras. Impede a passagem de ar, gua e luz, aumentando a vida til dos alimentos. Voc j se perguntou por que o leite longa vida tem esse nome? A caixinha tem uma lmina de alumnio que protege o seu contedo.

Durabilidade Quando o assunto resistncia, leveza no

sinnimo de fragilidade. O mesmo alumnio usado na fabricao de embalagens descartveis e latinhas para bebidas tambm matria-prima para carrocerias de nibus, trens, navios e avies e usado at em foguetes, o que prova que, de fraco, o alumnio no tem nada.

Acessibilidade Das janelas mais sofisticadas at as

mais simples, o alumnio est l. Sem perder nenhuma de suas caractersticas, o metal compe produtos destinados a todos os pblicos. Seja em portes, acessrios, eletrodomsticos ou utenslios, voc pode ter o melhor em alumnio, independente do preo.

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Modernismo O alumnio o material do nosso tempo.

Ele est nos telefones celulares, na TV de plasma, nos notebooks, iPods; enfim, onde h tecnologia, tem alumnio. E no estamos falando apenas de produtos eletrnicos, o alumnio est presente nas bicicletas, nas luminrias e nos objetos de decorao. E que tal dar um toque de modernidade no seu almoo, preparando seu prato preferido em panelas de alumnio.

Esttica O alumnio bonito por natureza e permite vrias solues criativas de design. Tanto em sua cor natural ou com acabamento nas mais diversas cores, o alumnio sempre valoriza qualquer pea e ambiente. Janelas, portes, peas de decorao, mveis e utenslios em alumnio vo deixar sua casa muito mais bonita.

Ligas de alumnio

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A adio de elementos de liga essencial na maioria das aplicaes, sendo os principias elementos de liga de alumnio: o cobre, o magnsio, o zinco, o silcio e o ltio. O alumnio puro malevel e frgil, porm as suas ligas com pequenas quantidades de cobre, mangans, silcio, magnsio e outros elementos apresentam uma grande quantidade de caractersticas adequadas s mais diversas aplicaes. Estas ligas constituem o material principal para a produo de muitos componentes dos avies e foguetes. Quando o alumnio se evapora no vcuo, forma-se um revestimento que reflete tanto a luz visvel como a infravermelha. Como a capa de xido que se forma impede a deteriorao do revestimento, utiliza-se o alumnio para a fabricao de espelhos de telescpios. Devido sua elevada reatividade qumica utilizado, quando finamente pulverizado, como combustvel slido para foguetes e para a produo de explosivos. O alumnio tambm utilizado na transmisso elctrica, apesar da condutibilidade elctrica do alumnio ser 60% inferior do cobre, a sua utilizao em redes de transmisso elctricas compensada pela sua grande maleabilidade, permitindo maior distncia entre as torres de transmisso e reduzindo, desta maneira, os custos da infra-estrutura. A liga de alumnio pode ainda ser utilizada em diversas aplicaes, tais como:

Construo civil e arquitetura: janelas, portas, divisrias;

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Embalagens e contentores;

Industria automvel, ferroviria e naval;

Utenslios de cozinha;

Transporte: como material estrutural em avies, barcos, automveis, tanques, blindagens e outros;

Ferramentas portteis;

Como recipientes criognicos at -200 C e, no sentido oposto, para a fabricao de caldeiras.32

3.2.1. Magnsio O magnsio, cujo smbolo qumico Mg, caracterizado por sua leveza, pois tem 1/5 da densidade do ferro. Funde-se a 651C e oxida-se com facilidade. A maior utilizao do magnsio (50%) 90 como elemento de liga do alumnio. usado tambm na fabricao do ferro fundido nodular e na reduo de metais (35%). Somente 15% so usados na fabricao de produtos. As ligas de magnsio podem ser fundidas ou conformadas por laminao, forjamento ou extruso. Principais caractersticas: baixa densidade alta resistncia e dureza em baixas e altas temperaturas elevada resistncia corroso em temperatura ambiente

Essas caractersticas fazem com que elas se tornem adequadas fabricao de peas de embreagem, suporte de pedal de freio, trava de coluna de direo; ferramentas manuais, calandras, mquinas de impresso, componentes de mquinas de alta velocidade e componentes para a indstria aeroespacial.

O magnsio o 8 elemento em abundncia na crosta terrestre. Possui colorao prateada, perdendo o brilho quando exposto ao ar. Quando pulverizado e exposto ao ar inflama facilmente produzindo uma chama branca, (http://pt.wikipedia.org).33

Apresenta baixo ponto de fuso, logo, bom para fundio, soldvel, apresenta boa maquinabilidade, e baixa ductilidade, (estrutura cristalina HC). Apresenta uma densidade baixa, cerca de 2/3 da densidade do alumnio, por exemplo uma pea de 70kg em ao, pesaria 15kg quando feita em magnsio. Por essa razo na forma de ligas, especialmente com cobre e alumnio, o magnsio tem grande uso na indstria aeroespacial. Estas ligas so usadas tambm na fabricao de pernas artificiais, aspiradores de p, bombas incendirias, sinalizadores luminosos entre outras. Industrialmente o magnsio tem sido obtido por eletrlise do cloreto de magnsio, MgCl2, fundido, este por sua vez tem sido obtido a partir da gua do mar. Para a produo de 1 t de magnsio metlico so necessrias cerca de 800 t de gua do mar. Um dos seus produtos mais conhecidos o leite de magnsia que consiste em hidrxido de magnsio em suspenso aquosa, e usado como anticido e tambm como laxante. Aplicaes

As aplicaes do metal so mltiplas, sendo de citar em primeiro lugar a construo mecnica, sobretudo nas indstrias aeronutica e automvel, quer como metal puro, quer sob a forma de ligas com alumnio e zinco, ou com metais menos frequentes, como o zircnio, o trio, os lantandeos e outros. Utilizam-se ainda no fabrico de explosivos, em pirotecnia, na produo de compostos orgnicos, no fabrico de baterias leves e de dispositivos anticorrosivos, como agente redutor na produo do berlio, titnio, zircnio, urnio e outros metais, na purificao industrial de gases como o hidrognio e argnio. O magnsio um metal leve e bastante resistente que disputa com o alumnio a utilizao em aplicaes que requerem metais com densidade baixa. Porem, o magnsio e as suas ligas tm muitas desvantagens, que limitam uma utilizao mais34

ampla. Entre outras desvantagens uma o preo, mais caro que o alumnio, a resistncia mecnica que relativamente baixa. O magnsio no reage com a gua fria mas reage lentamente com o vapor de gua. Arde com chama brilhante ao ar para formar xido de magnsio e nitreto de magnsio. esta propriedade que torna o magnsio (na forma de finas tiras ou fibras) til nos flashes fotogrficos e nos foguetes luminosos, (Chang, 1994). Em suma, a liga de magnsio pode ser utilizada em diversas aplicaes: Blocos de motor, volantes, apoios de assento, coluna de direo;

Lmpadas de flash;

Vrios componentes de aviao, avies, bicicletas de estrada;

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Tijolos para chamins;

Anticido (hidrxido de magnsio);

Raquetes, patins, tacos de golf, bicicletas;

Forma de aumentar a dureza do magnsio Adio de silcio aumenta resistncia das ligas de magnsio Ligas base de magnsio tm chamado a ateno dos engenheiros e projetistas h muito tempo, principalmente devido sua leveza o magnsio tem uma densidade de apenas 1,8 kg/m3. Mas a sua utilizao prtica tem sido limitada pela sua baixa resistncia ao desgaste. Agora, cientistas japoneses demonstraram uma forma de aumentar a dureza do magnsio, simplesmente adicionando-lhe partculas de silcio. A difuso de dispersantes Mg2Si melhorou a resistncia abraso e as propriedades tipolgicas das ligas base de magnsio. Katsuyoshi Kondoh, Ritsuko Tsuzuki e Eiji Yuasa, da Universidade de Tquio, fizeram testes utilizando a extruso, um processamento em que os metais so manipulados em estado slido. Desta forma, as novas ligas foram criadas sem a necessidade de processos qumicos. Os cientistas descobriram que a resistncia da liga de magnsio aumenta proporcionalmente quantidade de silcio adicionada. Isto deve-se ao espalhamento do efeito reforador causado pela distribuio uniforme das partculas de Mg2Si ao longo da matriz metlica.

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3.2.2. Titnio O titnio um metal no-ferroso que ganhou importncia estratgica h somente 40 anos por sua alta resistncia mecnica, alta resistncia corroso e ter por volta de 55% da densidade do ao. O fato mais interessante a respeito do titnio que, embora ele exista em grande quantidade na crosta terrestre, o custo de sua obteno muito alto. Em contato com o ar, forma-se em sua superfcie um xido impermevel e protetor muito importante se ele estiver em um meio corrosivo. Disso decorre sua propriedade mais importante: a resistncia corroso da gua do mar e outras solues de cloretos, aos hipocloritos e ao cloro mido e a resistncia ao cido ntrico. Essa qualidade torna-o ideal para a fabricao de prteses humanas tais como componentes de vlvulas cardacas, placas e pinos para unir ossos, pois os fluidos que existem dentro do nosso corpo so solues salinas, com PH cido. Elas tambm contm outros cidos orgnicos aos quais o titnio imune. Os elementos que so adicionados s ligas resistente corroso so: paldio (Pd), molibdnio (Mo), alumnio (Al), nquel (Ni), mangans (Mn), vandio (V) e estanho (Sn). Essas ligas so usadas na fabricao de prteses Ligas de titnio com alumnio e estanho e alumnio e vandio so usadas em aplicaes muito especiais, pois apresentam resistncia especfica, ou seja, relao resistncia mecnica/peso muito elevadas em temperaturas abaixo de zero (entre -196 e -269C). Por isso, elas so empregadas em vasos de presso que fazem parte dos sistemas de controle de propulso e reao dos foguetes que transpor-

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taram as naves Apollo e Saturno e o dos mdulos 94 lunares. So empregadas tambm em rotores de bombas usadas para bombear hidrognio lquido

Principais caractersticas

O titnio como metal no encontrado livre na natureza, porm o 9 em abundncia na crosta terrestre e est presente na maioria das rochas gneas e sedimentos derivados destas rochas. um elemento metlico muito conhecido por sua excelente resistncia corroso38

(quase to resistente quanto a platina) e pela sua grande resistncia mecnica. Possui baixa condutividade trmica e alta condutividade eltrica. um metal leve, forte e de fcil fabricao com baixa densidade (40% da densidade do ao). Quando puro bem dctil e fcil de trabalhar. um elemento caro devido dificuldade da extrao no estado puro. A temperaturas elevadas, o titnio combina-se com o oxignio, azoto, hidrognio, carbono e ferro, pelo que se tem de usar tcnicas especiais para fundir e trabalhar este material. Existem trs classes de ligas de titnio designadas por alfa, alfa-beta e beta. A adio de elementos de liga melhora as propriedades mecnicas do titnio (tenso, dureza) e baixam a condutividade trmica e eltrica. O elevado ponto de fuso faz com que seja til como um metal refratrio. Ele to forte quanto o ao, mas 45% mais leve. 60% mais pesado que o alumnio, porm duas vezes mais forte. Quanto fabricao do titnio metlico, existem atualmente seis tipos de processos disponveis: "Kroll", "Hunter, reduo eletroltica, reduo gasosa, reduo com plasma e reduo metalotrmica. Dentro destes, destaca-se o processo Kroll, que o responsvel, at hoje, pela maioria do titnio metlico produzido no mundo ocidental. Na forma de metal e suas ligas, cerca de 60% do titnio so utilizados nas indstrias aeronuticas e aeroespaciais, sendo aplicados na fabricao de peas para motores e turbinas, e foguetes, (http://pt.wikipedia.org). Aplicaes

As ligas de titnio so usadas em diversas aplicaes:

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Na indstria qumica, devido sua resistncia corroso e ao ataque qumico; Na indstria naval onde usado em equipamentos submarinos e de dessalinizao de gua do mar; Na indstria naval, na fabricao de recuperadores de calor; Na indstria blica, na fabricao de msseis e peas de artilharia; Na metalrgica, em que o titnio metlico ligado, com o cobre, alumnio, vandio, nquel e outros, proporciona qualidades superiores aos produtos.

O composto de titnio mais importante sob o ponto de vista industrial o dixido de titnio, (TiO2) que, pela sua extrema brancura e elevada refletncia, encontra grande uso como pigmento no fabrico de tintas, lacas, esmaltes, papel, borracha, txteis, plsticos, cermicas e cosmticos. Cristalizado, o titnio emprega-se tambm no fabrico de pedras preciosas artificiais que imitam o diamante. Entre os restantes compostos merecem referncia especial o sulfato de titnio (IV), intermedirio no fabrico do dixido, e o sulfato de titnio (III), de cor azul, poderoso redutor.

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Os halogenetos de titnio (IV) so empregues na produo de cortinas de fumo; os sais de cidos orgnicos so utilizados como mordentes para corantes e tambm na indstria de curtumes. E por ser considerado fisiologicamente inerte, o metal tambm utilizado em implantes. 3.2.3. Nquel O nquel, cujo smbolo qumico Ni e seu ponto de fuso 1452C, tambm faz parte do grupo dos metais mais antigos conhecidos e usados pelo homem. um metal bastante verstil, capaz de formar ligas com inmeros metais, inclusive o ao. Caractersticas possveis:

Resistncia a quente; Resistncia corroso; Reduzida variao dimensional; Ligas com efeito de memria (Ni-Ti); Ligas com elevada resistncia elctrica (para aquecimento).

O nquel ligado para melhorar as suas j boas propriedades de resistncia corroso, a resistncia a temperaturas elevadas. Ele tambm mantm as propriedades de ductilidade e tenacidade inerentes sua matriz austentica.41

Exemplos de aplicao:

Nquel - equipamento de processamento de produtos alimentares e de substncias custicas; componentes de dispositivos eletrnicos;

Ligas nquel - cobre - equipamento de processamento de produtos de petrleo e petroqumico; aquecedores de gua e trocadores de calor; componentes de dispositivos eltricos e eletrnicos; componentes de equipamentos que entram em contato com atmosfera e gua do mar; vlvulas, bombas, eixos, parafusos, hlices e fixadores;

Ligas nquel - cromo - equipamentos de processamento qumico; equipamentos de tratamento trmico; geradores de vapor, trocadores de calor, componentes de fornos; equipamentos de controle de poluio; componentes de turbinas a gs; componentes de dispositivos eletrnicos;

Ligas nquel ferro - cromo - equipamentos de processamento qumico;

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geradores de vapor; componentes de fornos; equipamentos de controle de poluio;

Ligas nquel - molibdnio - componentes de turbinas a gs e de motores aeronuticos; equipamentos de processamento qumico.

Normalmente, dividem-se as ligas de nquel em 5 grandes grupos:

Nquel comercialmente puro:

Os principais exemplos so o Nquel 200 e o Nquel 201 que contm cerca de 99,5% de Ni. Ambos so particularmente resistentes atmosferas custicas, de halognios em altas temperaturas; meios onde contenha sais; e meios oxidantes. O Duranquel 301, uma liga endurecida por precipitao, possui cerca de 94% de Ni e apresenta excelentes propriedades elsticas a aproximadamente 300C. Durante seu tratamento trmico, partculas de Ni3AlTi precipitam-se atravs da matriz. A precipitao aumenta a resistncia mecnica da liga. Em termos de resistncia corroso, apresenta as mesmas propriedades do Nquel 200 e do Nquel 201.

Ligas binrias:

Das categorias que compem as ligas binrias, a mais comum a liga Ni-Cu, tambm conhecida como Monel. A liga Monel tambm apresenta pequenas quantidades de Al, Fe e Ti. As ligas Ni-Cu diferem do Nquel 200 e do Nquel 201 pelo fato de suas resistncia mecnica e dureza aumentarem devido ao endurecimento por envelhecimento, embora possuam aspectos comuns em termos de resistncia corroso, aos nqueis comercialmente puro, sua resistncia aos cidos sulfrico e fluordrico e salmoura melhor, como tambm devemos ressaltar sua resistncia ao trincamento atribudo corroso sob tenso em meios clorosos . Os equipamentos submetidos a gua salgada ou gua salobra, so as principais aplicaes. Outras ligas binrias comercialmente importantes so as de composio Ni-Mo. Destaca-se entre elas a liga Hastelloy B-2 que oferece uma excelente resistncia a

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cidos clordricos e tambm a qualquer meio redutor. Tambm possuem alta resistncia mecnica em atmosferas de gases inertes em temperaturas elevadas.

Ligas ternrias:

Do quadro de ligas ternrias, destacam-se as composies Ni-Cr-Fe e Ni-Cr-Mo. Os principais componentes do sistema Ni-Cr-Fe so conhecidos comercialmente como Inconel 600, e Incoloy 800. O Inconel 600 tem boa resistncia tanto em meios oxidantes, quanto em meios redutores e podem ser trabalhados a altas temperaturas. O Incolloy 800 possui boa resistncia oxidao e carbonetao a temperaturas elevadas. As ligas Ni-Cr-Mo so altamente resistentes corroso alveolar. Elas retm grande resistncia mecnica e oxidao a elevadas temperaturas. Tm grande aplicao na indstria, principalmente em equipamentos submetidos a meios aquosos. Neste grupo, as principais ligas so o Hastelloy C-276, Hastelloy C-22 e o Inconel 625

Ligas complexas:

O sistema Ni-Cr-Fe-Mo-Cu a composio bsica desta categoria. Elas oferecem boa resistncia corroso alveolar ("pitting"), corroso intergranular, corroso sob tenso em meios clorosos e corroso uniforme em uma larga escala de meios oxidantes e redutores. Estas ligas so geralmente usadas em aplicaes envolvendo cidos sulfrico ou fosfrico. Os principais componentes so: Hastelloy G-3, os Inconel 617, 625, e 718; e o Incolloy 825

Super ligas:

Ligas de nquel de grande importncia, especialmente desenvolvidas para servios sob condies de alta resistncia mecnica a altas temperaturas. A principal exigncia mecnica para tal servio a alta resistncia fluncia. O mecanismo da fluncia est relacionado ao movimento termicamente ativado das discordncias44

(defeitos cristalinos lineares) atravs da rede cristalina. Os principais requisitos para alta resistncia fluncia so: uma matriz que possua um alto valor de mdulo de elasticidade e uma baixa taxa de difuso a temperaturas elevadas. As superligas de nquel normalmente contm elementos como cromo, cobalto, ferro, molibdnio, tungstnio e nibio. O efeito destes elementos solutos o fortalecimento da matriz que depende da diferena de tamanho do nquel e do soluto com a finalidade de conter o movimento das discordncias. Outro principal mecanismo de aumento de resistncia mecnica a precipitao do composto intermetlico ( Ni3 (Al, Ti) ), designado por g', cuja rede cristalina configura-se como cbica de faces centradas. A semelhana estrutural permite fase g' precipitar coerentemente com a matriz, dando grande estabilidade a temperaturas elevadas e dificultando o movimento das discordncias. A resistncia ao movimento est relacionada ao tamanho das partculas g'. As quantidades de titnio e alumnio determinam a extenso da formao do precipitado. Os contedos de titnio e alumnio flutuam na faixa de 1 a 5% para cada elemento.

3.2.4. Cobre

O cobre um elemento metlico com nmero atmico 29 e peso atmico de 63,57. O seu smbolo qumico Cu, e suas valncias so +1 e +2. No magntico e pode ser utilizado puro ou em ligas com outros metais que lhe conferem

excelentes propriedades qumicas e fsicas.

Densidade: 8,96 g / cm3 ( 20C ) Ponto de fuso: 1083C Ponto de ebulio: 2595C45

Coeficiente de dilatao trmica linear: 16,5 x 10-6 cm/cm/C ( 20C) Resistividade eltrica: 1,673 x 10 -6 ohm.cm (20C) Presso de vapor: 101 mm Hg 20C Condutividade eltrica: 101 % IACS 20 C Calor latente de fuso: 50,6 cal/g

Calor especfico: 0,0912 cal/g/C (20C) Forma cristalina: Cbica de faces centradas

O cobre normalmente usado em sua forma pura, mas tambm pode ser combinado com outros metais para produzir uma enorme variedade de ligas. Cada elemento adicionado ao cobre permite obter ligas com diferentes caractersticas tais como: maior dureza, resistncia a corroso, resistncia mecnica, usinabilidade ou at para obter uma cor especial para combinar com certas aplicaes.

Ligas de Cobre

Cobre e Zinco

Esta combinao pertence ao grupo dos lates e o contedo de zinco varia de 5% a 45%. Esta liga utilizada em moedas, medalhas, bijuterias, radiadores de au46

tomvel, ferragens, cartuchos, diversos componentes estampados e conformados etc.

Cobre e Estanho

A combinao destes metais forma o grupo dos bronzes e o contedo de estanho podem chegar a 20%. utilizado em tubos flexveis, torneiras, varetas de soldagem, vlvulas, buchas, engrenagens etc.

Cobre e Alumnio

Esta liga normalmente contm mais de 10% de alumnio. utilizada em peas para embarcaes, trocadores de calor, evaporadores, solues cidas ou salinas etc.

Cobre e Nquel

Esta liga conhecida como cupronquel e o contedo de nquel pode variar de 10% a 30%. utilizada em cultivos marinhos, moedas, bijuterias, armaes de lentes etc. As ligas que normalmente contm entre 45% a 70% de cobre, e de 10% a 18% de nquel, sendo o restante constitudo por zinco, recebem o nome de alpacas. Por sua colorao, estas ligas so facilmente confundidas com a prata. So utilizadas em chaves, equipamentos de telecomunicaes, decorao, relojoaria, componentes de aparelhos ticos e fotogrficos etc.

Cobre e Ouro

O ouro 18 quilates: mistura de 75% de ouro e 25% de cobre (a quantidade de ouro na liga indicada em quilates: o ouro puro o ouro 24 quilates, portanto, quanto).47

mais baixo for o nmero de quilates, menor ser a quantidade de ouro). Cobre na conduo de energia O cobre o mais eficiente, resistente e confivel metal para ser utilizado em condutores eltricos.

Padro de Condutibilidade

O cobre proporciona uma maior capacidade de conduzir corrente eltrica para um mesmo dimetro de fio ou cabo do que qualquer outro metal de engenharia usualmente empregado como condutor eltrico. Cabos eltricos de cobre requerem menor isolao e eletrodutos de menor dimetro quando comparados com cabos de alumnio. O alumnio possui menor condutibilidade eltrica, necessitando, portanto, de cabos de maior dimetro quando comparados com o cobre para conduzir a mesma corrente. Este o motivo pelo qual num dado eletroduto possvel instalar uma maior quantidade de fios ou cabos de cobre comparados com o alumnio. Alm disso, o cobre tambm proporciona uma condutividade trmica superior (60% superior ao alumnio), o que leva a uma economia de energia e facilita a dissipao de calor.

Compatvel com Conectores e Outros Dispositivos

Resistncia mecnica, flexibilidade e resistncia corroso tornam o cobre ideal para ligaes a conectores, realizao de soldas etc.

Resistncia e Ductilidade Esta nica combinao faz do cobre o metal ideal para condutores. Nor-

malmente quanto mais resistente um metal, menos flexibilidade ele ter. Isto no ocorre com o cobre. Assim voc ter as vantagens de durabilidade e ductilidade

Fcil de Instalar

A resistncia, dureza e flexibilidade do condutor de cobre assegura ao mesmo tempo facilidade de manuseio e instalao, reduzindo assim os custos de mo de obra

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associados. Quando voc puxa um condutor de cobre atravs de um eletroduto, ele resiste ao estiramento e no quebra. Podemos dobr-lo ou torc-lo, e ele ainda resiste quebra.

Resiste Corroso

O cobre puro (>99,9% de cobre), usado em condutores eltricos, um metal nobre que quando em contato com outros metais (ferro, ao etc.) no est sujeito corroso galvnica. Os fios de cobre tambm resistem corroso por umidade, poluio industrial e outras influncias atmosfricas que possam causar danos ao sistema.

Atende s Especificaes Anos de confiabilidade e performance fazem do cobre o padro para o uso

em condutores eltricos, atendendo a todas s especificaes praticadas nos mais diferentes pases.

Econmico Numa primeira avaliao, o condutor de alumnio algumas vezes mais ba-

rato que o condutor de cobre, mas economia no medida somente pelo custo inicial de aquisio. O custo ao longo do tempo, que inclui ferramentas extras de instalao, procedimentos, materiais, servios, reparos e potencial para expanso do sistema, deve ser tambm avaliado. Estes custos normalmente so esquecidos numa primeira avaliao. Ento considere todas as questes envolvidas e voc descobrir que o cobre o condutor mais econmico. Com fios e cabos de cobre voc obtm:

capacidade de corrente superior com menos sees. fcil instalao, no necessita de conectores especiais, ferramentas, procedimentos etc.

maior quantidade de fios por eletroduto. elevada resistncia ao estiramento, ao creep, corroso, quebra e diminuio de seo do condutor.49

ausncia de manuteno. extra proteo contra possveis problemas durante a operao do sistema.

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4.

GALVANIZAO Galvanizao um processo de revestimento de superfcies pela eletrlise,

onde o metal que ser revestido como o ctodo, e o material que ir revesti-lo o nodo. A soluo eletroltica deve conter um sal composto por ctions do metal que se deseja revestir a pea, e ocorre um controle da espessura da camada a ser depositada pelo processo de eletrogalvanizao que feito por meio de modelos matemticos.

A galvanizao tem como principal objetivo a partir do revestiemto de um metal proteg-lo contra a corroso ou melhorar sua aparncia. Tambm evitar a formao de trincas, desplacamento e manchas na superfcie do concreto. A deteriorao do concreto compromete a resistncia mecnica da estrutura Propriedades do vergalho galvanizado em comparao com o no galvanizado Propriedade Limite de resistencia a ruptura Limite de escoamento Ductibilidade Resistncia a fadiga Aderncia ao concreto Observao Inalterada Inalterado Inalterada Maior Igual ou maior (*)

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(*) Estudos indicam que o desenvolvimento total da aderncia pode ocorrer em tempo maior do que no vergalho no galvanizado dependendo da reao entre o zinco e a pasta de concreto. Contudo, aps esse perodo, a aderncia tende a ser maior.

Podem ser usados diferentes metais para o revestimento de uma pea. Ao processo de revestimento por cromo, por exemplo, d-se o nome de cromagem ou cromao; se o revestimento for de nquel, d-se o nome de niquelagem ou niquelao. E ainda temos o zinco, o estanho, o magnsio, o ouro, o cobre, a prata e etc.. Cada metal de revestimento pode conferir caractersticas diferentes

ao material galvanizado de acordo com suas propriedades, como maior ou menor condutividade, ou ainda resistncia a temperaturas extremas. O revestimento de finas lminas de ao com o metal estanho tem como produto as chamadas folhas de flandres utilizadas na fabricao de latas para armazenar diversos produtos como conservas, leos e etc. O estanho utilizado para esta aplicao porque um metal que apresenta maior resistncia oxidao em contato com a gua, geralmente presente nestes produtos. O processo de revestimento do ao por estanho geralmente realizado por imerso.J n o caso do ferro, a proteo contra corroso mais comum feita pela deposio de zinco metlico. O zinco possui a caracterstica de oxidar mais rpido que o ferro. Assim, se em uma placa de ferro galvanizado1 ocorrer uma rachadura ou desplacamento, deixando o ferro exposto, o zinco ir oxidar mais rpido que o ferro. Ento, enquanto houver zinco, o ferro no ser oxidado. A Galvanizao realizada por zinco representa 50% da sua utilizao.O processo realizado atravs do zinco, onde ele ligado metalurgicamente ao ao, assim proporcionando ao ao um revestimento anti-corroso, mais avanado e eficiente quando se trata em termos de custos

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4.1.

O Processo

A primeira etapa o Desengraxe, que constitui na remoo dos materiais orgnicos, leos e graxas. O Processo mais conhecido o alcalino em soluo aquosa a quente, base de carbonatos, silicatos, hidrxidos, fosfatos, detergentes e outros. O prximo passo a Lavagem, que uma operao fundamental, pois qualquer resduo que permanea sobre a pea, contaminar os tratamentos subseqentes. mportante ressaltar que materiais como tintas, vernizes e resinas, no podem ser removidos por banhos de desengraxe alcalino, de53

vendo sofrer um tratamento prvio . A Decapagem a etapa onde xidos, cascas de xidos e carepas no so removidos nos banhos de desengraxe alcalino, onde sua remoo realizada em banhos e solues cidas.

Depois da decapagem importante que as peas passem por uma Lavagem em gua corrente, em banhos subseqentes ( de preferncia mais de um ) com a finalidade de remover os resduos produzidos nas reaes de decapagem, de forma a minimizar as contaminaes dos banhos seguintes. A prxima etapa a Fluxagem, onde ela se processa sob duas formas a) parte consumida na dissoluo e escorificao dos resduos remanescentes b) o restante exerce a funo umectante ( ou mordente ) proporcionando um eficiente molhamento da pea pelo zinco fundido Principais componentes de um fluxante so os compostos qumicos cloreto de zinco ( ZnCl2 ) e cloreto de amnio (NH4Cl), formando sais duplos. A grande vantagem de utilizao de fluxos baseados em cloretos duplos de zinco e amnia a reduo drstica54

na formao de borra e a melhor qualidade do acabamento.Concentraes variveis de sal duplo entre 5 a 30%, dependendo do tipo de peas tratadas, em temperaturas de 65C a 100C. A Secagem tem como objetivo do pr-aquecimento: a) Diminuir o choque trmico das peas a serem galvanizadas b) Prevenir contra respingos de zinco, na rea ao redor da cuba de galvanizao, durante a imerso da pea no zinco fundido, fato que acontece quando h umidade

Imerso a quente - "Zincagem a quente"

Imerso do substrato de ao, limpo e adequadamente preparado em um banho de zinco lquido, dentro de uma cuba metlica ou cermica, a uma temperatura em torno de 450C. Durante a imerso, ocorre difuso do zinco no substrato de ao, havendo uma reao metalrgica com formao de intermetlicos (compostos Fe-Zn ) cuja composio varia na espessura da camada, sendo que a poro mais externa constituda basicamente de zinco puro.55

Caractersticas principais:

As trs primeiras fases so formadas devido reao entre o zinco fundido e o ao, chamadas de fases intermedirias.

Esta reao pode continuar aps a retirada do ao de dentro da cuba, se a velocidade de resfriamento for baixa.

A ltima fase, denominada Eta (de zinco puro) formada pela solidificao do zinco fundido aderido pea por arraste.

Aspectos importantes na Galvanizao a Fogo As temperaturas usadas para zincagem variam normalmente entre 445 a 455C.

A velocidade de remoo est na mdia de 1,5 m/minuto

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Quanto maior o tempo de imerso, mais espessa a camada, at determinado limite, passando a ocorrer uma estabilidade Observa-se um crescimento acentuado no primeiro minuto de imerso, etapa que corresponde rapidez da reao entre o zinco e o ferro para, em seguida, ocorrer uma etapa de reao mais lenta, correspondendo a um conseqente crescimento mais lento da camada O tempo de imerso pode variar de 10 a 300 segundos Composio do material base a ser galvanizado ( ao/ferro fundido )

Os elementos que mais ativam a reao entre o zinco e o ao a ser galvanizado: carbono, silcio, fsforo, enxofre e mangans (C-Si-P-S-Mn), mas o mais reativo e mais comum de aparecer entre eles: silcio (Si) Composio do banho de zinco: O zinco utilizado nas galvanizaes brasileiras o Zn SHG (Special High Grade) com pureza igual a 99,995%

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O metal mais utilizado como elemento de liga do banho de galvanizao o alumnio. adicionado em pequenas quantidades, de forma a se ter no banho de galvanizao em mdia cerca de 0,0050% A finalidade de se adicionar Al no banho a de promover melhor escorrimento, melhor uniformidade das camadas e maior brilho das peas recm galvanizadas. O Resfriamento deve ser rpido em gua, para que cesse o crescimento das camadas de ligas, evitando-se uma cristalizao grosseira e frgil

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5.

TRATAMENTO TRMICO DOS METAIS NO-FERROSOS. De modo geral, o tratamento trmico consiste em aquecer e resfriar uma pea

de metal para que ela atinja as propriedades mecnicas desejadas como dureza, elasticidade, ductibilidade, resistncia trao, que so as chamadas propriedades mecnicas do metal. A pea adquire essas propriedades sem que se modifique o estado fsico do metal.

Tratamentos Trmicos de Materiais No-Ferrosos.

So todos os demais materiais metlicos empregados na construo mecnica. Possuem mais diversos empregos, pois podem substituir os materiais ferrosos em vrias aplicaes e nem sempre podem ser substitudos pelos ferrosos. Esses materiais so geralmente utilizados isoladamente ou em forma de ligas metlicas, algumas delas amplamente utilizadas na construo de mquinas e equipamentos. Podemos dividir os no-ferrosos em dois tipos: Metais pesados cobre, estanho, zinco, chumbo, platina, etc. Metais leves alumnio, magnsio, titnio, etc. Normalmente, os no-ferrosos so materiais caros, logo no devemos utilizlos em componentes que possam ser substitudos por materiais ferrosos. Esses materiais so amplamente utilizados em peas sujeitas a oxidao, dada a sua resistncia, sendo muito utilizados em tratamentos galvnicos superficiais de materiais. So tambm bastante utilizados em componentes eltricos. Os tratamentos trmicos realizados em materiais no-ferrosos so um pouco diferentes dos que so realizados nos aos. Os tratamentos trmicos que so realizados nos materiais no-ferrosos so:

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Solubilizao: envolve o aquecimento temperatura adequada, durante um

tempo suficiente para a dissoluo de um ou mais constituintes, seguidos de resfriamento bastante rpido para mant-los em soluo. Esse tratamento trmico visa eliminao de precipitados no material. Ele freqentemente realizado em aos inoxidveis, embora seja uma liga ferrosa. As temperaturas utilizadas nos tratamentos trmicos de solubilizao so elevadas e mais prximas do ponto de fuso das ligas. Envelhecimento: usado para aumentar a dureza e propriedades mecnicas

de materiais sob condies controladas de aquecimento e resfriamento. O aumento da dureza proporcionado pelos precipitados que se formam durante o processo de tratamento trmico. Homogeneizao: manuteno de uma liga a alta temperatura para eliminar

ou diminuir, por difuso, a segregao qumica. Esse tratamento trmico visa homogeneizar a composio qumica do material. Ele comumente realizado em peas fundidas e seu tempo de durao bastante longo, podendo chegar a dias. As temperaturas dos tratamentos trmicos de homogeneizao so prximas das temperaturas utilizadas nos tratamentos trmicos de solubilizao. Recozimento: este tratamento leva a diminuio do encruamento e causam

uma diminuio de dureza do material metlico. Esse tratamento tambm conhecido como alvio de tenses e visa eliminar tenses residuais, causadas por diferentes motivos (soldagem, conformao mecnica) e comum aos materiais ferrosos (como citado acima) e no-ferrosos.

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6.

MERCADO DOS METAIS NO-FERROSOS

Segundo dados de 2008, o mercado nacional de metais no ferrosos tem gerado um montante mdio de R$ 2,4 Bilhes. Como 95% da produo orientada para o mercado nacional, o Brasil pode ser considerado um baixo exportador dessa classe de metais. A seguir sero apresentados dados de mercado, nacional e internacional, das principais ligas de metais no ferrosos. 1 Chumbo Atualmente o Brasil no possui mais a explorao de chumbo primrio, as ultimas empresas de minerao encerraram as atividades em 1998 quando esgotou as minas de galena Toda a utilizao desde ento proveniente da exportao, 47% do total consumido, ou reciclagem do material, 53% do consumo. Seguindo a tendncia mundial de uso, a industrial de baterias automotivas a que mais utiliza esse tipo de metal, respondendo por 80% do consumo. Os demais 20% so distribudos entre a industrial mdica, blica e naval. As seguir so apresentados dados do chumbo no Brasil referentes aos anos de 2010, 2011 e 2012.

Figura 2 - Estatstica 2010 - ICZ - Instituto de Metais No Ferrosos

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Em relao ao mercado mundial, possvel observar um crescimento de uso variando entre 3% a 5% ao ano nos ltimos 15 anos. O maior responsvel por esse crescimento China, que sozinha aumenta seu consumo anual em torno de 12,7%. Semelhante a outros metais no ferrosos, o ndice de valor mundial do chumbo estabelecido pela Bolsa de Metais de Londres, que registrou uma sequencia de aumentos no preo da tonelada do produto. Em 2006 o valor da tonelada era de US$ 885,00, atingindo US$ 2630,00 em 2008 e se estabilizando nos ltimos meses de 2009 com valores entre US$ 11000,00 e US$ 1450,00. Em 30 de Maro de 2012

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a cotao se encontrava em US$ 1988,00. O grfico a seguir mostra a variao da cotao ao longo de 2011.

Figura 5 - Cotao em 2011 - London Metal Exchange

Esse aumento de preo consequncia da importncia do chumbo e tambm por no haver perspectiva de produtos que possam substitu-lo no mdio e longo prazo. Vale destacar tambm que o elevado uso de chumbo reciclvel consequncia da propriedade que esse metal tem de poder ser reciclado indefinidas vezes sem perder suas caractersticas fsico-qumicas. Essa propriedade, aliado ao fato do chumbo ser altamente contaminante, tem incentivo a reutilizao e reciclagem desse metal, tornado a indstria desse uma grande oportunidade de crescimento de mercado. 2 Zinco Diferente do que acontece com o chumbo, a produo de zinco no Brasil ainda ativa e respondia por 1,8% da produo mundial, aproximadamente 199 mil toneladas, em 2008. As principais jazidas esto concentradas em Minas Gerais, nas cidades de Vazante e Paracatu, que juntas representam aproximadamente 86% da produo nacional.63

A Companhia Mineira de Metais CMM, pertencente ao grupo Votorantim, a maior produtora de minrio do zinco do Brasil e tem operaes nos pases da Amrica Latina, onde considerada a maior exploradora dessa liga metlica. O grupo hoje est entre os cinco maiores exploradores de zinco do mundo, isso mostra a importncia do Brasil na explorao mundial de zinco, mesmo que a jazidas nacionais representem uma baixa porcentagem da produo do globo. As tabelas a seguir mostram as estatsticas do zinco no Brasil entre 2010 e fevereiro de 2012. A elevada importao se d pelo fato de que o Brasil no consegue produzir o total que utilizado pela industrial.


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Infelizmente os dados da produo brasileira de zinco no so muito detalhados, impossibilitando um aprofundamento no mercado nacional desse produto. No mercado global as informaes mais detalhadas sero apresentadas a seguir. A produo mundial de zinco contribui com cerca US$ 40 bilhes para a econmica do globo, isso ocorre devido diversificada gama de setores que exploram as propriedades do metal, dando ao zinco uma importncia econmica significativa.

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importante ressaltar que boa parte da contribuio do zinco para a economia global proveniente da indstria de galvanizao, que sozinha injeta cerca de US$ 7,5 Bilhes a economia mundial por ano. Entre os maiores produtores de zinco em 2010 esto a China, em primeiro lugar, Peru em segundo e Austrlia em terceiro. O preo mdio da tonelada do zinco vem caindo ao longo de 2011, onde comeou o ano prximo aos US$ 2500,00 a tonelada e apresenta em 30 de Maro de 2012 um valor de US$ 1985,00. A seguir temos um grfico que mostra a variao do preo da tonelada ao longo de 2011.


Outra grande contribuio trazida pelo zinco para a economia mundial em relao ao nmero de funcionrios empregados em sua explorao e no indstria que o utilizada como matria prima. Acredita-se que o nmero de funcionrios envolvidos em setores que trabalham ou exploram o zinco seja prximo 420 mil pessoas ao redor do mundo, nmero que no incluiu os trabalhadores nas minas chinesas, onde o nmero real de funcionrios desconhecido. 3 Nquel

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Quando tratamos do mercado de nquel, importante ressaltar a importncia que o Brasil possui em nvel mundial. Em 2008 nosso pas atingiu a marca de stimo maior produtor mundial de nquel, quando 85 mil toneladas desse metal. O Estado de Gois, maior reserva nacional de nquel, vem sendo polo de investimentos das maiores empresas mundiais de explorao, tendo potencial para levar o Brasil ao topo da lista dos maiores produtores mundiais. Empresas como a Anglo American Brasil, sediada no Reino Unido, e Vale, vem realizando pesados investimentos na regio de Barro Alto e Niquelndia, ambas em Gois, visando se tornarem as maiores extratoras de nquel do mundo. Tais investimentos so resultados da demanda por nquel que vem aumentando a cada dia. Tendo 65% do consumo destino a produo de ao inoxidvel, 12% na produo de superligas de nquel e 23% repartidos na produo de outras ligas metlicas, bateria e no cunho de moedas, o mercado de nquel altamente ativo, o que explica os pesados investimentos realizados pelas mineradoras na explorao desse metal. A maior consumidora mundial de nquel a China, que absorve 43% da produo global, a expectativa de que esse mercado se mantenha outro fator determinante para os investimentos. Outro ponto em que o Brasil merece destaque em relao a suas reservas, o pas ocupava em 2006 a stima posio de maior reserva do mundo, totalizando cerca de 9,6 milhes de toneladas. A seguir temos dados referentes a importao e exportao de nquel pelo Brasil nos ltimos dois anos.

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Em relao ao preo mundial do nquel, o que pode ser observado uma acentuada queda em seu preo ao longo do ultimo ano. Em janeiro de 2011 o preo estava prximo a US$ 2500,00 a tonelada, em maro do mesmo ano a cotao subiu at prximo US$ 2900,00 e em 30 de Maro de 2012 era cotado, segundo a London Metal Exchange por US$ 17400,00 a tonelada. O grfico a seguir mostra a variao do preo ao longo de 2011.


A grande variao de preo resultante de resqucios da crise de 2009, que afetou profundamente a produo de ao inoxidvel, responsvel por absorver a maior parte da produo de nquel do mundo. 4 Alumnio

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Segundo dados divulgados recentemente pela ABAL Associao Brasileira do Alumnio, o mercado nacional em 2011 cresceu 8,2% em relao a 2010, alcanando um consumo de 1451,7 mil toneladas do metal. Tal crescimento foi impulsionado principalmente pelo setor de fios e cabos, que apresentou o maior percentual de crescimento ao longo do ano. Para 2012 esperado pela ABAL um novo crescimento, em torno de 4,5%, fazendo com que o pas chegue a marca de 1521,8 mil toneladas consumidas de alumnio. O quadro a seguir mostra o consumo domstico de produtos de alumnio, incluindo a previso para 2012.

Figura 14 - Consumo Domstico de Produtos Transformados de Alumnio ABAL

possvel observar tambm que o Brasil manteve uma balana comercial favorvel em relao ao alumnio. Em 2011 foram exportados cerca 654,7 mil toneladas do metal, o que totalizou uma reduo em volume de 13,2% em relao a 2010 porm, o montante de US$ 4,5 bilhes arrecadados com a exportao resultou num aumento de 14,2% em valor de comercio. Essa diferena que fez com que o Brasil ganhasse mais, exportando menos resultado do aumento do preo do alumnio. Em relao s importaes de alumnio, foram registrados aumento de 41,7% em valor negociado, atingindo a marca de US$ 1,7 bilho e aumento de 53% na quantidade importada. A tabela a seguir representa de forma simplificada a balana nacional de alumnio em 2010 e 2011.

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Figura 15 - Balana Comercial do Alumnio ABAL

Alguns outros dados sobre importao e exportao de alumnio pelo Brasil podem ser observados a seguir.

Figura 16 - Balana Comercial Industrial do Alumnio ABAL

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Figura 17 - Histrico da Balana Comercial Indstria do Alumnio ABAL

Figura 18 - Exportaes Brasileiras de Alumnio (Peso Total) ABAL

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Figura 19 - Importaes Brasileiras de Alumnio (Peso Total) ABAL

Seguindo a tendncia das demais ligas, o preo do alumnio no mercado internacional tambm vem caindo ao longo dos ltimos 12 meses. Segundo a Bolsa de Londres, o valor da tonelada do metal em 30 de Maro de 2012 era de US$ 2106,50. A seguir o grfico que mostra a variao do preo ao longo de 2011.


5 Cobre O mercado mundial de cobre enfrentou srios problemas entre Novembro de 2010 e Julho de 2011, quando por subsequentes meses a demanda mundial foi maior que a oferta. Durante esse perodo houve um aumento considervel do preo73

do produto, o que gerou diversos problemas, desde o aumento de produtos que dependem de cobre at a um maior nmero de roubos de fios e cabos, devido a venda de cobre para empresas recicladoras. O grfico a seguir mostra a variao do preo entre Julho de 2010 e Dezembro de 2011.

Figura 21 - Cotao entre Julho de 2010 e Dezembro de 2011 - London Metal Exchange

possvel perceber nitidamente no grfico o perodo em que houve dficit de cobre no mercado mundial, em Julho de 2010 o preo do cobre estava em torno de US$ 6300,00 a tonelada, em Janeiro de 2011 atingi o pico de valor passando a casa de US$ 10000,00 a tonelada. Aps a indstria de extrao conseguir igualar a extrao com o consumo, fato que teve como impulsor a diminuio do consumo de cobre pela China ao longo de 2010, nota-se que o valor do cobre sofreu uma brusca queda entre Julho e Agosto de 2011. A sua cotao atual, em 30 de Maro de 2012 de US$ 8359,00 a tonelada, segundo a London Metal Exchange. O Brasil hoje o dcimo sexto maior produtor de cobre do mundo, com uma produo que alcanou 210 mil toneladas em 2008, um crescimento de 2,4% em relao a 2007. O que se espera para o mercado futuro um aumento significativo na produo brasileira. No Brasil, os maiores Estados produtores so Par e Bahia, que juntos somam 90% da produo nacional. Vale destacar que o maior produtor mundial de cobre o Chile, que responde por 36% da produo mundial.74

O potencial de crescimento da extrao de cobre est ligada em sua grande parte a reserva brasileira, que alcanou em 2006 a marca de 15,4 milhes de toneladas ou 2% da reserva mundial. A balana comercial brasileira, que entre os anos de 2000 e 2006 foi negativa, comeou a apresentar supervit a partir do ano de 2007 e vem, desde ento, se mantendo positiva. Isso ocorreu devido ao aumento da produo interna e a diminuio da importao desse material. Em 2008, por exemplo, o Brasil exportou 458 mil toneladas de cobre e importou 328 mil. Se todos os projetos em andamento, vindos principalmente da Vale, forem colocados em prtica, a previso que o Brasil produza ao menos 400 mil toneladas por ano de cobre, o que o tornaria um pas auto suficiente e exportador do metal.

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7.

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Livros

KELAND, Donald R.;PHUL, Pradeep P.- Cincia e Engenharia dos Materiais 5 ed.78

CALLISTER, W. D. Cincia e Engenharia de Materiais: Uma Introduo. 5ed. LTC, So Paulo, 2002 Kallkjian, Serope, Manufacturing Engineering and Technology, 5Ed.

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