ESPECIFICAÇÃO AÇOS SAE

SAE 1020 Composição química: C = 0,20%, Mn = 0,45%, P = 0,04% max, S = max 0,05%

Propriedade Valor em unidade métrica

Valor em unidade dos EUA

Densidade 7,872 * 10 ³

kg / m³ 491,4 lb / ft ³

Módulo de elasticidade 200 GPa 29000 ksi

Expansão térmica (20 º C) 11.9 * 10 -6

º C ˉ ¹ 6.61 * 10 -6

in / (in * º F)

Capacidade de calor específico 486 J / (kg * K)

0,116 BTU / (lb * º F)

Condutividade térmica 51,9 W / (m * K)

360 * Em BTU / (h * ft ² * º F)

Resistividade elétrica 1.59 * 10 -7

Ohm * m 1.59 * 10 -5

Ohm * cm

Resistência à tração (laminados a quente)

380 MPa 55100 psi

Resistência ao escoamento (laminados a quente)

165 MPa 29700 psi

Alongamento (laminados a quente)

25 % 25 %

Dureza (laminados a quente) 66 RB 66 RB Resistência à tração (trefilados) 420 MPa 60900 psi

Resistência ao escoamento (trefilados)

205 MPa 50800 psi

Alongamento (trefilados) 15 % 15 % Dureza (trefilados) 73 RB 73 RB

SAE 1045 Composição química: C = 0,45%, Mn = 0,75%, P = 0,04% max, S = max 0,05%

Propriedade Valor em unidade métrica

Valor em unidade dos EUA

Densidade 7,872 * 10 ³

kg / m³ 491,4 lb / ft ³

Módulo de elasticidade 201 GPa 29100 ksi

Expansão térmica (20 º C) 11.7 * 10 -6

º C ˉ ¹ 6.5 * 10 -

6 in / (in * º F)

Capacidade de calor específico 486 J / (kg * K)

0,116 BTU / (lb * º F)

Condutividade térmica 50,9 W / (m * K)

353 * Em BTU / (h * ft ² * º F)

Resistividade elétrica 1.62 * 10 -7

Ohm * m 1.62 * 10 -5

Ohm * cm

Resistência à tração (laminados a quente)

565 MPa 81900 psi

Resistência ao escoamento (laminados a quente)

310 MPa 45000 psi

Alongamento (laminados a quente)

16 % 16 %

Dureza (laminados a quente) 84 RB 84 RB Resistência à tração (trefilados) 625 MPa 90600 psi

Resistência ao escoamento (trefilados)

530 MPa 76900 psi

Alongamento (trefilados) 12 % 12 % Dureza (trefilados) 88 RB 88 RB

Aços estruturaisAço é uma liga de Ferro com Carbono, contendo ainda outros elementos químicos.

Nos aços, o teor de Carbono situa-se entre 0,008 e 2,000 %; acima de 2,06 % de C, a liga é denominada ferro fundido. O teor dos elementos de liga são dosados de acordo com a finalidade a que se destina um tipo de aço. Os elementos químicos Cobalto, Cromo, Níquel, Manganês, Molibdênio, Vanádio e Tungstênio (= Volfrâmio, Wolfrâmio) são os mais usados na preparação de aços especiais.

Quando os elementos predominantes na liga são apenas Ferro e Carbono, esta liga recebe o nome de aço-carbono, aço comum ou aço comercial. Somente os aços-carbono interessam aos objetivos do fabricante de estruturas metálicas.

Aços-carbono.

Dependendo do teor de Carbono, os aços são divididos em:

Teor de carbono Nome popular

Menos de 0,15 % Aço extradoce (Teor muito baixo de Carbono)

0,15 a 0,25 % Aço doce (Baixo teor de Carbono)

0,25 a 0,40 % Aço meio doce (Médio teor de Carbono)

0,40 a 0,60 % Aço meio duro (Alto teor de Carbono)

0,60 a 0,80 % Aço duro (Teor muito alto de Carbono)

0,80 a 1,20 % Aço extraduro (Teor extra-alto de Carbono)

Nomenclatura dos aços estruturais disponíveis no mercado.

Tipo de aço

Teor de Carbono

(%)

Limite de elasticidade

ƒel (GPa)

Limite de escoamento

ƒy(MPa)

Limite de resistência à

tração

ƒu (MPa)

Alonga-mento

(%)

ASTM-A-36 0,25 a 0,30 200 250 400 a 500 20

Comercial – ± 190 ± 240 370 a 520 20ASTM-A570 0,25 185 230 360 23

SAE 1008 0,08 135 170 305 30

SAE 1010 0,10 145 180 325 28

SAE 1020 0,20 170 210 380 25

SAE 1045 0,45 250 310 560 17ASTM-A242 < 0,22 250 290 a 350 435 a 480 18ASTM-A441 – 220 a 275 275 a 345 415 a 485 ± 18ASTM-A572 – 220 a 275 290 a 345 415 a 450 ± 18

ASTM-A588 – 230 a 280 290 a 350 415 a 450 ± 18COR-TEN A /B – 275 345 480 ± 19COR-TEN C – 330 415 550 ± 19ABNT MR250 – 200 250 400ABNT MR290 – 230 290 415ABNT MR345 – 275 345 450

Obs.: o aço SAE 1045 não é usdo na estrutura propriamente dita, mas somente nos esticadores de tirantes dela.

Só indicar aos clientes material de indústrias que procedam análises de seus produtos. Lojas que comercializam produtos de qualidade duvidosa devem ser evitadas. Não importa que o preço seja menor… uma estrutura metálica não é uma arapuca.Para aços usados em estruturas metálicas não são desejáveis teores de carbono médios ou altos. Os teores devem estar entre 0,10 a 0,30% de C, por permitirem solda elétrica sem cuidados especiais.

Propriedades químicas, físicas e mecânicas dos aços

Por ordem alfabética:

Ductilidade Dureza Elasticidade Estricção Fadiga Fluência Fragilidade Plasticidade Propriedades eletroquímicas Propriedades térmicas Resiliência Resistência à tração Resistência ao choque Soldabilidade Temperabilidade Tenacidade Trabalhabilidade

Soldabilidade:

Diz-se que um aço tem boa soldabilidade quando, na execução da solda, a fusão do material não causa transformação considerável de sua estrutura cristalina. A experiência tem mostrado que altos teores de Carbono reduz a soldabilidade. Enxofre elevado também é prejudicial. Veja a tabela a seguir.

Tipo Classe do aço Soldabilidade Preaqueci- Recosimento*

de aço mento

IAço-carbonoC < 0,30 %

Facilmentesoldável

Desneces-sário

Desneces-sário

Baixo teor de ligaC < 0,15 %

Facilmentesoldável

Desneces-sário

Desneces-sário

IIAço-carbono; teor deCarb. de 0,30 a 0,50%

Soldável comprecaução

Aconselhável Aconselhável

Baixo teor de ligaC entre 0,15 e 0,30 %

Soldável comprecaução

Aconselhável Aconselhável

IIIAço-carbonoC > 0,50 %

Soldagemdifícil

Necessário Necessário

Teor de liga > 3 %C > 0,30 %

Soldagemdifícil

Necessário Necessário

Nota 1.- Em qualquer solda elétrica não se pode:a) Jogar água para apressar o resfriamento.b) Retirar a capa de escória do eletrodo logo que a solda for terminada.Nota 2. - Os aços CA-50 A, CA-50 B e CA-60, para concreto, são de soldagem dificílima,exigem preaquecimento e recosimento. Não são indicados para estruturas.Nota 3. - Os aços 1010 e 1020 são de muito boa soldabilidade.