O que é engenharia metalúrgica?
Engenharia metalúrgica é o campo de engenharia dedicado a trabalhar com metais. Ele abrange áreas, incluindo a extração de metais da Terra, o refino de minérios de metal e o design e a produção de materiais feitos de misturas de metais, chamados ligas de metal. É extremamente importante para campos como fabricação e construção, bem como uma vasta gama de bens de consumo com componentes metálicos.
Esse campo de engenharia é comumente dividido em duas áreas, metalurgia extrativa e metalurgia física. Na metalurgia extrativa, a engenharia metalúrgica é usada para extrair e refinar metais extraídos da Terra. Os metais são quase sempre encontrados misturados com outros materiais em depósitos minerais chamados minérios, e não sozinhos e freqüentemente estão em compostos químicos, e não na forma elementar pura. Antes que esses metais possam ser usados, eles devem primeiro ser removidos do minério.
Isso pode ser feito com vários métodos diferentes, dependendo do minério em questão. Os minérios podem ser aquecidos para causar mudanças físicas e reações químicas no minério. Agentes químicos podem ser aplicados para causar reações químicas nos compostos que contêm o metal. Os minérios podem ser dissolvidos em água aquecida até serem fundidos para que o metal possa ser isolado através de processos elétricos. Uma vez que o metal não é mais unido quimicamente com outros elementos, ele é refinado para purificá -lo fisicamente. Todos esses métodos dependem do conhecimento da engenharia metalúrgica.
Depois que os metais foram obtidos do meio ambiente através da metalurgia extrativa, a metalurgia física é o que os coloca em uso. Uma das principais aplicações da engenharia metalúrgica é a criação de ligas de metal, combinando um metal com outros metais ou materiais não -metal. As ligas podem ter propriedades diferentes de suas partes constituintes, e uma enorme variedade de ligas foram criadas para fornecer materiaisPara tarefas diferentes. Geralmente, as substâncias constituintes de uma liga são misturadas aquecendo -as o suficiente para derreter e depois misturá -las e permitir que a mistura esfrie e solidifique. Outros meios de materiais de liga também são possíveis, como misturá -los em forma de pó sólido e depois submetê -los a um grande calor e pressão para combiná -los.
A liga pode então ser submetida a vários processos de tratamento diferentes que alteram suas propriedades mecânicas sem alterar sua composição química. Esses processos podem ser mecânicos, alterando a estrutura cristalina da liga aplicando forças a ele para causar estresse mecânico. Eles também podem envolver o aquecimento da liga, pois processos como manter uma liga em alta temperatura por longos períodos de tempo ou aquecê -lo e depois resfriá -lo rapidamente novamente, imergindo -o em água fria ou óleo, também pode afetar a estrutura cristalina na qual os átomos da liga estão dispostos. Engenharia metalúrgica aPplies Conhecimento científico das características de diferentes misturas de substâncias e os efeitos físicos de diferentes tratamentos para criar um processo de produção para criar uma liga mais adequada a um determinado aplicativo.
Assim, a engenharia metalúrgica está no centro de indústrias de produção de metais, como a fabricação de aço. É muito importante para áreas relacionadas, como a construção de edifícios, o projeto de veículos como automóveis e aviões e projetos de engenharia civil, como pontes. Além disso, a engenharia metalúrgica é essencial para a fabricação industrial de muitos bens de capital e consumo.
Os exemplos mais antigos conhecidos de trabalho em metal datam de cerca de 7.000 aC, quando os seres humanos começaram a usar armas e ferramentas primitivas feitas de cobre. Por 6.000 aC, os humanos estavam usando fogo para cheirar minérios contendo cobre para fazer metais mais puros. As primeiras ligas feitas pelo homem datam de 3.800 aC, quando os metais no Oriente Médio começaramREATE Bronze, um material muito mais eficaz para armas e ferramentas que moldariam radicalmente o desenvolvimento da civilização. Pessoas em diferentes partes do mundo descobriram processos metalúrgicos básicos de forma independente. Esses eventos antecedem a idéia de engenharia como uma disciplina profissional ou científica especializada em muitos milhares de anos, é claro, mas o núcleo essencial da engenharia metalúrgica - usando o conhecimento de metais para extrair, moldar e transformar para uso humano - está presente.