O aço de liga é o aço que é ligado com uma variedade de elementos em quantidades totais entre 1,0 por cento e 50 por cento em peso para melhorar suas propriedades mecânicas. Os aços liga são divididos em dois grupos: aços de baixa liga e aços de alta liga. A diferença entre os dois é contestada. Smith e Hashemi definem a diferença em 4,0 por cento , enquanto Degarmo, et al., definem em 8,0 por cento .[1][2] Mais comumente, a frase "aço de liga" refere-se a aços de baixa liga .
Estritamente falando, todo aço é uma liga, mas nem todos os aços são chamados de "aços de liga". Os aços mais simples são ferro (Fe) ligado com carbono (C) (cerca de 0,1 por cento a 1 por cento, dependendo do tipo) e nada mais (exceto vestígios insignificantes por meio de pequenas impurezas); estes são chamados de aços carbono. No entanto, o termo "aço de liga" é o termo padrão que se refere a aços com outros elementos de liga adicionados deliberadamente além do carbono. Os ligantes comuns incluem manganês (o mais comum), níquel, cromo, molibdênio, vanádio, silício e boro. Os ligantes menos comuns incluem alumínio, cobalto, cobre, cério, nióbio, titânio, tungstênio, estanho, zinco, chumbo e zircônio.
A seguir está uma gama de propriedades melhoradas em aços de liga (em comparação com aços carbono): resistência, dureza, tenacidade, resistência ao desgaste, resistência à corrosão, temperabilidade e dureza a quente. Para obter algumas dessas propriedades aprimoradas, o metal pode exigir tratamento térmico.
Embora os aços de liga tenham sido fabricados há séculos, sua metalurgia não foi bem compreendida até que a ciência química avançada do século XIX revelou suas composições. Aços de liga de épocas anteriores eram luxos caros feitos no modelo de "receitas secretas" e forjados em ferramentas como facas e espadas. Aços liga modernos da era da máquina foram desenvolvidos como aços ferramenta aprimorados e como aços inoxidáveis recém-disponíveis. Hoje, as ligas de aço encontram uso em uma ampla gama de aplicações, desde ferramentas manuais e talheres de uso diário até aplicações altamente exigentes, como nas pás de turbinas de motores a jato e em reatores nucleares.
Devido às propriedades ferromagnéticas do ferro, algumas ligas de aço encontram aplicações importantes onde suas respostas ao magnetismo são muito importantes, inclusive em motores elétricos e em transformadores.
