A história do ferro

A história do ferro

O nome "ferro" deriva do latim "ferrum", enquanto o anglo-saxónico "iron" tem origem no escandinavo "iarn". Muitas histórias fabulosas se contaram ao longo dos séculos, descrevendo como o ferro meteórico caía na Terra enviado dos céus como uma dádiva dos deuses ao Homem. Não é, no entanto, necessária nenhuma explicação romântica para a descoberta do ferro, se atendermos à facilidade com que se reduz o ferro a partir dos seus minérios. Diz-se mesmo que o primeiro ferro produzido foi obra do acaso, quando pedaços de minério de ferro foram usados em vez de pedras nas fogueiras nos banquetes, onde o fogo era mantido tempo suficiente para permitir a redução. Seguiu-se a observação que as mais altas temperaturas obtidas quando o vento soprava, produziam um melhor material. Tentou-se então conseguir através de várias artimanhas uma rajada de vento artificial, até se conseguir criar uma fornalha de fundição.

Desde tempos pré-históricos que os utensílios de ferro têm vindo a ser usados: descobriram-se mesmo alguns em explorações arqueológicas na pirâmide de Gizé, no Egipto, que têm provavelmente 5000 anos de idade; na China julga-se que a utilização do aço remonta a 2550 a.c.. Também nos é indicado pelos poetas védicos que os seus antepassados pré-históricos possuíam o ferro, e que os seus artesãos já tinham adquirido técnica considerável na transformação de ferro em utensílios.

Tendo em atenção que os objectos antigos de ferro são muito menos frequentes que os de bronze, os arqueólogos posicionaram a chamada Idade do Bronze antes da Idade do Ferro. De facto, o bronze é mais facilmente extraído e trabalhado do que o ferro, pensando os arqueólogos que deixou de ser o utensílio e a arma dominante das civilizações cerca de 500 a.C.. A escassez do cobre e a abundância do ferro levou o povo hindu a desenvolver técnicas de trabalho deste metal, que mais viriam a ser transmitidas à Europa, onde se salientaram os Etruscos do norte da Itália.

Pouco tempo depois da queda do Império Romano, a produção do ferro desenvolveu-se bastante na Espanha tornando-se famosas as lâminas de aço de Toledo e seus artesãos. Estes iriam para a França e Alemanha onde introduziram a sua peculiar forja catalã, cujo desenvolvimento viria a originar as grandes fornalhas de fundição. Os produtos da forja catalã eram ou uma espécie de ferro maleável ou aço; as grandes fornalhas produziam uma variedade de ferro que não podia ser forjado ou temperado, embora fosse adequado para todos os tipos de moldagem de resistência moderada.

A descoberta, por Cort, de um processo de transformação deste tipo de ferro em ferro forjado, com custos de produção consideravelmente mais baixos que os possíveis com a forja Catalã, deu um grande ímpeto à produção de ferro na Inglaterra.

FERRO

É um dos elementos mais abundantes do Universo; o núcleo da Terra é formado principalmente por ferro e níquel (NiFe). Este ferro está em uma temperatura muito acima da temperatura de Curie do ferro, dessa forma, o núcleo da Terra não é ferromagnético.Este metal de transição é encontrado no grupo 8B da Classificação Periódica dos Elementos. É o quarto elemento mais abundante da crosta terrestre (aproximadamente 5%) e, entre os metais, somente o alumínio é mais abundante.

O ferro tem sido historicamente importante, e um período da história recebeu o nome de Idade do ferro. A Idade do Ferro se refere ao período em que ocorreu a metalurgia do ferro. Este metal é superior ao bronze em relação à dureza e abundância de jazidas. A Idade do Ferro vem caracterizada pela utilização do ferro como metal, utilização importada do Oriente através da emigração de tribos indo-europeias (celtas), que a partir de 1.200 a.C. começaram a chegar a Europa Ocidental, e o seu período alcança até a época romana e na Escandinávia até a época dos vikings (por volta do ano 1.000 d.C).

O ferro, atualmente, é utilizado extensivamente para a produção de aço, liga metálica para a produção de ferramentas, máquinas, veículos de transporte (automóveis, navios, etc), como elemento estrutural de pontes, edificios, e uma infinidade de outras aplicações.

Aplicações

O ferro é o metal mais usado, com 95% em peso da produção mundial de metal. É indispensável devido ao seu baixo preço e dureza, especialmente empregado em automóveis, barcos e componentes estruturais de edifícios.

O aço é a liga metálica de ferro mais conhecida, sendo este o seu uso mais frequente. Os aços são ligas metálicas de ferro com outros elementos, tanto metálicos quanto não metálicos, que conferem propriedades distintas ao material. É considerada aço uma liga metálica de ferro que contém menos de 2% de carbono; se a percentagemé maior recebe a denominação de ferro fundido.

As ligas férreas apresentam uma grande variedade de propriedades mecânicas dependendo da sua composição e do tratamento que se tem aplicado.

• Os aços são ligas metálicas de ferro e carbono com concentrações máximas de 2,2% em peso de carbono, aproximadamente. O carbono é o elemento de ligação principal, porém os aços contêm outros elementos. Dependendo do seu conteúdo em carbono são classificados em:

• Aço baixo em carbono. Contém menos de 0.25% de carbono em peso. Não são tão duros nem tratáveis termicamente, porém dúcteis. São utilizados em veículos, tubulações, elementos estruturais e outros. Também existem os aços de alta resistência com baixa liga de carbono, entretanto, contêm outros elementos fazendo parte da composição, até uns 10% em peso; apresentam uma maior resistência mecânica e podem ser trabalhados facilmente.

• Aço médio em carbono. Entre 0,25% e 0,6% de carbono em peso. Para melhorar suas propriedades são tratados termicamente. São mais resistentes que os aços baixo em carbono, porém menos dúcteis, sendo empregados em peças de engenharia que requerem uma alta resistência mecânica e ao desgaste.

• Aço alto em carbono. Entre 0,60% e 1,4% de carbono em peso. São os mais resistentes, entretanto, os menos dúcteis. Adicionam-se outros elementos para que formem carbetos, por exemplo, formando o carbeto de tungstênio, WC, quando é adicionado à liga o wolfrâmio. Estes carbetos são mais duros, formando aços utilizados principalmente para a fabricação de ferramentas.

• Um dos inconvenientes do ferro é que se oxida com facilidade. Existem uma série de aços aos quais se adicionam outros elementos ligantes, principalmente o crômio, para que se tornem mais resistentes à corrosão.