Aços estruturais

 

     Aço 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
20
ASTM-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
17
ASTM-A242
< 0,22
250
290 a 350
435 a 480
18
ASTM-A441
–
220 a 275
275 a 345
415 a 485
± 18
ASTM-A572
–
220 a 275
290 a 345
415 a 450
± 18
ASTM-A588
–
230 a 280
290 a 350
415 a 450
± 18
COR-TEN A /B
–
275
345
480
± 19
COR-TEN C
–
330
415
550
± 19
ABNT MR250
–
200
250
400
  
ABNT MR290
–
230
290
415
  
ABNT 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:


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
de aço
Classe do aço
Soldabilidade
Preaqueci-
mento
Recosimento*
I
Aço-carbono
C < 0,30 %
Facilmente
soldável
Desneces-
sário
Desneces-
sário
Baixo teor de liga
C < 0,15 %
Facilmente
soldável
Desneces-
sário
Desneces-
sário
II
Aço-carbono; teor de
Carb. de 0,30 a 0,50%
Soldável com
precaução
Aconselhável
Aconselhável
Baixo teor de liga
C entre 0,15 e 0,30 %
Soldável com
precaução
Aconselhável
Aconselhável
III
Aço-carbono
C > 0,50 %
Soldagem
difícil
Necessário
Necessário
Teor de liga > 3 %
C > 0,30 %
Soldagem
difícil
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.