Desenvolvimento do Aço

1. INTRODUÇÃO À ENGENHARIA E METODOLOGIA CIENTÍFICA GRUPO I Alex Sano Alexandre Ferreira Anderson Miranda Sena Antonio dos Reis Desenvolvimento do Aço

2. Motivação - Aços

3. Ferro • Minério de Ferro • Matéria-Prima “O ferreiro," de Jefferson David Chalfant

4. Aço • Liga Metálica • Teor de carbono: 0,008 a 2,11% • Aços – Carbono e Aços Ligados

5. Microestrutura

6. Microestrutura • Grãos  Células do Aço

7. Microestrutura Aço IF com 96,73% de ferrita Aço CP com 58,92% de ferrita (Parte Branca)

8. Aços Liga • Considerações gerais • Principais efeitos dos elementos de liga

9. Automóveis: Décadas de 60 e 70 • Gálaxi Landau Comprimento: 5,3 m. Largura: 3 m. Consumo: 3 a 4 km/l. Peso: 2 mil quilos.

10. Década de 70: O Desafio da Indústria do Aço • Crise do Petróleo; • Entrada de Polímeros no Mercado.

11. Crise do Petróleo

12. Década de 70: O Desafio da Indústria do Aço • Crise do Petróleo; • Entrada de Polímeros no Mercado.

13. Desafios • Redução de peso dos veículos; • Diminuição dos tamanhos dos veículos; • Substituição de materiais convencionais por outros de menor densidade; • Substituição do aço ao carbono tradicional por aços de alta-resistência com propriedades mecânicas superiores.

14. Projeto ULSAB • Objetivos: • Desenvolvimento de um automóvel leve; • Automóvel Seguro; • Eficiente quanto ao consumo de combustível; • Destruição de paradigmas; • Surgimento de Novos Aços; • Finalizado em 1998.

15. Projeto ULSAB • Estudos Paralelos: • ULSAC (ultralight steel auto closures): componentes externos da carroceria

16. Projeto ULSAB • Estudo Paralelos: ULSAS (ultralight steel auto suspension): componentes da suspensão.

17. Projeto ULSAB-AVC • Aumento significativo na eficiência do consumo de combustíveis (acima de 22,2km/l na versão gasolina e acima de 31,5km/l nas versão diesel). • Otimização de desempenho ambiental, especialmente quanto a emissão de poluentes, reciclagem e redução da utilização dos recursos naturais. • Alto volume de manufatura a custos viáveis.

18. Projeto ULSAB-AVC • Foram desenvolvidos conceitos para os automóveis da classe C Européia (European C-Class), também denominada classe do Golf, e da classe de tamanho médio norte-americana (North American Midsize-Class). Buscou-se o desenvolvimento de uma plataforma comum para estas duas classes de veículos.

19. Projeto ULSAB-AVC Exemplos de automóveis da classe C européia. (no sentido horário) Opel Astra, Ford Focus, Honda Civic e Fiat Stylo

20. Projeto ULSAB-AVC Outros exemplos de automóveis da classe C européia. (no sentido horário) Renault Megane, Citroen Xsara, Toyota Corolla e Peugeot 307.

21. Projeto ULSAB-AVC Os aços avançados na indústria automobilística.

22. Os aços no projeto ULSAB-AVC • A aplicação das classes de aços avançados, fornecem superiores níveis de resistência em componentes que necessitam de operações de conformação em sua fabricação. • A utilização destes aços são combinadas com tecnologias avançadas de manufatura, como por exemplo o uso de aços de alta resistência, os tailored blanks, a hidroconformação e a soldagem a laser.

23. Aços Avançados • Aços de Alta Resistência – HSS e Ultra Alta Resistência – UHSS; • Interstitial Free – IF • Bake Hardenable – BH

24. Aços Avançados • Aços de Alta Resistência de Última Geração - os aços AHSS; • Complex - Phase Steels– CP; • transformation induced plasticity – TRIP; • Dual – Phase Steels – DP.

27. Conclusão • Com os avanços tecnologicos apresentados desde a década de setenta, podemos concluir que o aço ainda será uma material utilizado pela industria automobilística mundial, gerando mais empregos, avanços e pesquisas com o intuito de sustentar o topo do mercado pelas próximas décadas.

28. Bibliografia • http://www.vehicleengineering.com.au/images/examples/galaxi1.jpg • http://www2.uol.com.br/bestcars/cpassado3/galaxie-2.htm • http://www.acobrasil.org.br • http://fcpinheiro.files.wordpress.com/2009/04/montadoras_1.jpg • http://www.hsw.uol.com.br • http://www.ct.ufrgs.br/ntcm/graduacao/ENG06638/IEM-Texto-8.pdf • 6 –Página de Internet www.ulsas.org

29. 1 - ANDRADE, S. L., PEREIRA, J.F., TAISS, E. J., ROSA, L. K.; • ULSAB­-AVC. O Aço no automóvel do futuro: A estratégia da Usiminas. Contribuição técnica ao 55° Congresso Anual da ABM: Rio de Janeiro/RJ, julho de 2000. • 2 – ANDRADE, S. L., PEREIRA, J.F., TAISS. E. J,. ROSA. L K.; • ULSAB. Ultra Light Steel Auto Closures­ - Principais resultados e o Programa da Usiminas na disseminação dos conceitos. Contribuição técnica ao 38° Seminário de Laminação Processos e Produtos laminados e revestidos da ABM; Florianópolis/SC, outubro de 2001. • 3 - PES - Porsche Engineering Services, INC; ULSAB-AVC. Engineering Report, outubro de 2001. • 4 –Consorcium ULSAB-AVC ­Comunication Package, dezembro de 2001. • 5 -Gerência de Marketing da Usiminas; Programa ULSAB. A importância estratégica para a Usiminas na busca de soluções para o setor automotivo; janeiro de 2002.