visão geral
em 1856, Henry Bessemer (1813-1898) desenvolveu um novo método de fabricação de aço. O processo Bessemer tornou possível a fabricação de grandes quantidades de aço de alta qualidade pela primeira vez. Isto, por sua vez, forneceu aço a um custo relativamente baixo para várias indústrias. Ao revolucionar a indústria siderúrgica, o processo Bessemer ajudou a estimular a Revolução Industrial., Em poucas décadas, fundições estavam fazendo trilhas ferroviárias, vigas de pontes, locomotivas, blindagem e outros produtos de aço.
fundo
ferro é conhecido pelo homem há vários milhares de anos; os primeiros instrumentos de ferro encontrados até agora são do Egito e foram feitos cerca de 3000 a. C.. No entanto, o ferro é um metal relativamente macio e quebradiço por si só. Por volta de 1000 a. C. Os gregos tinham descoberto que o ferro de aquecimento ajudaria a endurecê-lo, mas era ainda frágil e não muito útil para quaisquer tarefas que necessitassem de força., Outras culturas aqueceram minério de ferro e carvão, fazendo o que agora chamamos de ferro forjado.durante o século XIV, o ferro-porco foi desenvolvido. O ferro fundido bruto é feito por aquecimento de barras de ferro, coque de carvão e calcário juntos em um incêndio ou forno. Primeiro, o minério de ferro é coberto com o coque e calcário e aquecido por até uma semana, permitindo que o carbono se difunda na superfície do ferro. Em seguida, o metal é martelado e dobrado, a fim de misturar o carbono em todo o ferro da mesma forma que o pão amassado distribui o fermento por toda a massa., Infelizmente, este processo foi de tempo e mão – de-obra intensiva e produziu aço de qualidade variável.o aquecimento destes ingredientes num cadinho foi a inovação seguinte. Ao permitir algum grau de mistura durante o aquecimento, este processo produziu uma qualidade de aço mais uniforme, embora ainda em quantidades limitadas. Mesmo assim, este método permitiu que uma cidade na Inglaterra aumentasse sua produção de aço de cerca de 200 toneladas por ano para mais de 20.000 toneladas por ano em um século.
A próxima descoberta veio em 1856, quando Henry Bessemer desenvolveu o processo de fabricação de aço nomeado para ele., De fato, desconhecido para Bessemer, este método de fazer aço foi desenvolvido quase simultaneamente pelo americano William Kelly (1811-1888). No entanto, Bessemer apresentou seu pedido de patente dos estados unidos primeiro e recebeu a maioria do crédito. No processo Bessemer, o ar é continuamente forçado através do aço, enquanto está contido no cadinho. Isto queimou o carbono presente no aço, elevando a temperatura, e removendo muitas das impurezas que de outra forma prejudicaria a qualidade e a resistência do metal final., Além disso, os conversores de Bessemer (agora também chamados altos-fornos por causa dos grandes volumes de ar que são explodidos através do aço derretido) funcionavam continuamente ao invés de em lotes, como foi o caso com aço cadinho. Isto produziu grandes quantidades de aço, outra melhoria. Neste processo, algum carbono permanece no aço, ajudando a tornar o aço tanto mais forte e mais flexível do que o ferro original.o processo de Bessemer provou ser quase tão durável quanto o aço que produz. Após quase 150 anos, continua a ser o principal método de produção de aço no mundo., Outros processos de fabricação são utilizados, mas principalmente para tipos específicos de aço que exigem propriedades diferentes. Além disso, embora o aço hoje seja semelhante ao da década de 1860, uma série de aços especiais foram desenvolvidos. Alguns exemplos destes são aço inoxidável, aço ferramenta, aço de mola, e ligas especiais usadas em ambientes extremos (tais como motores a jato, reatores nucleares, dentro do corpo humano, e assim por diante).
Impact
o impacto da disponibilidade de aço barato e de alta qualidade dificilmente pode ser sobrestimado., O século XIX na Europa foi o tempo da Revolução Industrial. O desenvolvimento da máquina a vapor em um dispositivo útil, o desenvolvimento da ferrovia, e o motor de combustão interna tudo ocorreu durante este século. Estes dispositivos foram feitos mais eficientes pelo aço de Bessemer. E este novo aço também tornou possíveis outras inovações. A importância do aço de Bessemer logo se tornou evidente nas áreas de indústria e comércio, engenharia civil e militar.a indústria foi o primeiro e mais óbvio beneficiário do novo aço., A produção de aço na Grã-Bretanha aumentou de cerca de 50.000 toneladas para mais de 1,3 milhões de toneladas por ano em apenas 25 anos. Ao mesmo tempo, o preço deste aço caiu para metade do seu nível anterior. Grande parte deste aço extra foi para a indústria. Parte do aço foi usado para infra-estrutura, para fazer as máquinas que fizeram os bens que foram enviados para o mercado. O uso de aço em vez de ferro, madeira ou outros materiais ajudou a aumentar o tempo de vida dos dispositivos de fabricação, tornando o processo de fabricação mais eficiente., Além disso, a maior resistência do aço tornou possíveis alguns dispositivos que simplesmente não podiam ser construídos antes. Lâminas de aço ou superfícies de corte ajudaram a fazer as serras durar mais tempo, reduzindo o custo de fabricação de produtos de madeira, enquanto ferramentas de aço e peças ajudaram a tornar possíveis tornos de alta velocidade. Além disso, a indústria poderia utilizar o aço nos produtos que fabricava para os consumidores. O aço era mais duro do que o ferro, menos caro do que o ferro forjado, e mais durável do que a madeira, a pedra, ou o vidro. Apesar de não ser o material perfeito para todos os usos, sua versatilidade foi impressionante.,todos estes atributos fazem do aço uma parte importante de qualquer economia nacional. A disponibilidade de produtos de aço duradouros e relativamente baratos para os consumidores incentiva a compra, alimentando assim a economia de mercado da oferta e da procura. Produtos manufaturados de alta qualidade e de baixo custo podem ser exportados, trazendo moeda estrangeira para um país. O aço é uma das pedras angulares de uma economia industrial saudável, e as usinas de aço estão entre as primeiras grandes compras feitas pelos países em desenvolvimento à medida que se tornam industrializadas., Vale também a pena notar que, só nos anos 90, uma série de litígios comerciais giravam em torno de alegações de “dumping” de aço em mercados estrangeiros a preços artificialmente baixos para ganhar vantagem económica ou, em alguns casos, para tentar prejudicar a indústria siderúrgica de outro país. O facto de tais práticas ocorrerem constitui mais uma indicação da importância económica do aço para as nações.o aço também foi importante na fabricação de muitos impérios industriais. Nos Estados Unidos, Andrew Carnegie fez sua fortuna vendendo aço para a nação em desenvolvimento., O aço das fornalhas de Carnegie entrou nos trens que viajavam para a fronteira americana, construiu os trilhos que eles montavam, e as armas que os passageiros transportavam. Na Alemanha, o Império industrial da família Krupp foi construído, em parte, sobre aço e produtos siderúrgicos. Mais conhecido por fornecer armas para a Alemanha Nazista, a Krupp também construiu Equipamentos agrícolas e veículos por muitos anos até que eles foram divididos pelos Aliados após a Segunda Guerra Mundial., Sem aço não haveria arranha-céus, pontes suspensas, ferrovias, concreto reforçado, e nenhuma rodovia moderna. A força e a relativa leveza do aço tornaram todas estas coisas possíveis. É seguro dizer que nenhuma cidade grande seria a mesma sem aço.uma das razões de Bessemer para desenvolver um processo de fabricação de aço melhorado foi a necessidade de mais armas por parte das tropas britânicas durante a Guerra da Crimeia. Entre os primeiros produtos que ele fez com seu novo aço estavam as armas, juntamente com a ferrovia., As armas são, é claro, diretamente úteis pelos militares e, ao permitir uma mobilização mais rápida das tropas, a ferrovia ajudou a revolucionar a guerra. Durante a Guerra Civil Americana, a superioridade do sistema ferroviário do Norte, combinada com a força industrial do Norte, ajudou os estados do Norte a vencer a guerra.outros usos para os quais o aço foi rapidamente colocado foram armaduras para veículos, barris de armas mais fortes para peças de artilharia, veículos automóveis, navios navais, Motores e turbinas, e, mais tarde, tanques e partes de aviões. Como em tantas outras áreas, é difícil conceber uma guerra moderna sem aço.,embora o aço esteja sendo suplantado em algumas áreas por polímeros, cerâmica, compósitos e outros materiais, ele ainda desempenha um papel vital na sociedade moderna. Enquanto alguns automóveis são agora feitos com painéis de carroçaria polímero, por exemplo, o aço é usado para superfícies horizontais e para reforço dentro das portas devido à sua força superior e capacidade de proteger os passageiros durante um acidente. O computador e teclado em que estas palavras são digitadas são compostos em grande parte de Plástico, silício e cobre, mas a linha de montagem em que foram fabricadas é feita de aço., O aço pode, em algum momento, ser substituído por outros materiais, mas esse tempo não é provável que seja num futuro próximo. Entretanto, não há dúvida de que o mundo em que vivemos seria profundamente diferente sem a disponibilidade de aço barato e de alta qualidade.
P. ANDREW KARAM
Leitura Adicional
Diamond, Jared. Guns, Germs, and Steel: The Fate of Human Societies. New York: W. W. Norton and Company, 1999.Instituto de materiais. Sir Henry Bessemer, F. R. S.: An Autobiography. Ashgate Publishers, 1989.Kent, Zachary., Andrew Carnegie: Steel King and Friend to Libraries. Enslow Publishers, Inc., 1999.