cap 1 elemaq introdução 2009.pdf

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EEI – Escola de Engenharia Industrial

Disciplina: Elementos de Máquina

Prof. Carlos Sergio Pivetta Notas de aula 1- Objetivos da Disciplina Estudar os elementos de máquina, fazer o dimensionamento definindo as dimensões básicas em função das cargas solicitantes e dos critérios de resistência e determinar os coeficientes de segurança respectivos. 2- Conteúdo 2.1- Introdução. 2.2- Eixos. 2.3- União eixo-cubo. Chavetas e montagem com interferência. 2.4- Mancais de rolamentos. 2.5- Transmissão com correias. 2.6- Transmissão com engrenagens. 2.7- Molas. 2.8- Uniões soldadas. 2.10-Uniões com parafusos 2.9- Transmissão com correntes. 3- Avaliação Unidade 1 Prova P1 individual Unidade 2 Prova P2 individual Unidade 3 Prova P3 individual, substitui notas U1 ou U2

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4- Referências Niemann, Gustav – Elementos de Máquinas – Ed. Edgard Blücher Ltda Shigley, J. E.; Mischke, C.R. e Budynas, R. G. - Projeto de Engenharia Mecânica. Bookman Cia Editora, 2008 Norton, R. Projeto de Máquinas - Bookman Cia Editora, 2005 Agostinho, Oswaldo Luís, Antonio Carlos dos Santos Rodrigues, João Lirani – Tolerâncias, Ajustes, Desvios e Análise de Dimensões – Ed. Edgard Blücher. SKF, Catálogo Geral de Rolamentos. Shigley, J. E. - Elementos de Máquinas. Livros Técnicos e Científicos Editora. Provenza, F. – Projetista de Máquinas – PROTEC. Eletrometal, Manuais de Aços. Villares, Manuais de Aços.

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Capítulo 1

1.1- INTRODUÇÃO

O engenheiro necessita conhecer os princípios que determinam a aplicação dos elementos de máquinas.

Para isto é necessário dimensionar o elemento de máquina de forma que resista aos

esforços solicitantes com a segurança determinada. É necessário conhecer os fatores de projeto para determinar definitivamente as dimensões e formas.

Os fatores de projeto são características que influenciam na decisão do projeto do

elemento e, às vezes no sistema inteiro. Em determinados casos, um desses fatores torna-se crítico e, quando seu efeito é solucionado, os outros fatores não precisam mais ser considerados.

Alguns fatores que quase sempre precisam ser observados e considerados são citados

abaixo:

1 - Resistência 13- Estilo, estética 2 - Confiabilidade 14- Forma 3 - Considerações térmicas 15- Dimensões (tamanho) 4 - Corrosão 16- Flexibilidade 5 - Desgaste 17- Controle 6 - Atrito 18- Rigidez 7 - Processo de fabricação 19- Acabamento superficial 8 - Utilidade 20- Lubrificação 9 - Custo 21- Manutenção 10- Segurança 22- Volume 11- Peso 23- Vida útil 12- Nível de ruído 24- Padronização 1.2 - ESFORÇOS SOLICITANTES

O dimensionamento dos elementos de máquina é feito baseando-se em dados específicos das propriedades dos materiais, dos esforços em que estão submetidos estes materiais e a natureza dos esforços.

As principais solicitações nos elementos de máquina são citadas a seguir:

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1- Tração 2- Compressão (veja também a flambagem) 3- Cisalhamento 4- Flexão 5- Torção 6- Atrito (desgaste) 7- Pressão (cilindros de pressão / tanques ou fretagem = montagem com interferência) 8- Tensão superficial (no caso de óleo lubrificante) 9- Tensão de contato - Hertz (por exemplo, esfera x plano, roda x trilho).

Os esforços solicitantes podem atuar nos componentes com as seguintes características: I-) Solicitação Constante ( tipo ou classe I ), onde não há variação na intensidade dos esforços. II-) Solicitação Variável Pulsante/Oscilante ( tipo ou classe II ) , onde a tensão é originada por um carregamento periodicamente variável. A tensão mínima = 0 e a tensão variável = a tensão média = ½ tensão atuante. III-) Solicitação Variável Alternante (tipo ou classe III) , onde a tensão é originada por um carregamento periodicamente variável. A tensão média = 0 e a tensão variável = tensão atuante. Além disto, as solicitações poderão estar presentes de forma simples ou combinadas. Como exemplo, pode-se citar para os casos de eixos, a torção com flexão (flexo-torção). 1.3 - POPRIEDADES MECÂNICAS

Os materiais possuem propriedades mecânicas específicas, em função da composição química e de seu método de fabricação (laminado / trefilado) e as respectivas aplicações.

As propriedades mecânicas dos materiais podem ser: resistência à tração, limite de

escoamento, alongamento, dureza, etc. Estas propriedades deverão ser levadas em consideração para o dimensionamento dos elementos de máquinas ou, para se fazer a verificação da segurança para saber se as dimensões definidas ou existentes são suficientes para suportar os esforços solicitantes. 1.4 - FADIGA

A fadiga é uma falha apresentada pelo material após um determinado tempo devido ter recebido solicitações por um número “N de ciclos”.

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As propriedades dos materiais são obtidas utilizando-se corpos de prova, durante um tempo determinado. Em geral os materiais são utilizados de formas totalmente diferentes das condições ensaiadas em laboratórios.

Sabe-se que os materiais falham após um determinado número "N" de utilização

devido à fadiga. Estas falhas estão relacionadas com os tipos de solicitações. As solicitações modificam as condições de vida dos materiais.

As solicitações poderão ser tensões constantes (contínuas), pulsantes (que partem de zero ou de um valor mínimo até um valor máximo) ou alternantes. Estas tensões modificam a resistência dos materiais ao longo da quantidade de solicitação, quantidade "N" de ciclos.

Outros fatores podem modificar a segurança da resistência á fadiga, comparados com

corpos de prova, tais como, o acabamento superficial, as dimensões das peças, a confiabilidade, a temperatura, a concentração de tensões, e outros fatores de efeitos diversos. Cada tipo de elemento de máquina deve ter particularidades específicas para o dimensionamento considerando-se a resistência à fadiga.

Há uma particularidade, quando se analisa a questão do contato superficial de componentes, na qual, pode-se ter a resistência superficial afetada pela fadiga. Dois corpos em contato com pressão superficial, após algum tempo, em função da pressão, temperatura, grau de lubrificação, dureza, acabamento superficial, e até o número de ciclos podem modificar a capacidade de resistir aos esforços e aí pode apresentar o fenômeno da cavitação (escamação / escavação) e, no caso de engrenagens, é conhecido por "pitting". 1.5 - TENSÕES ADMISSÍVEIS O dimensionamento dos elementos de máquina é feito utilizando-se os valores das propriedades dos materiais e um coeficiente de segurança, também denominado fator de segurança ou de projeto, com o objetivo de garantir que o componente desempenhe sua função de forma ter uma margem de segurança.

A tensão admissível é a tensão máxima que no componente deve ser submetida, já

com o coeficiente de segurança considerado. Por exemplo, se for considerada a tensão de ruptura como referência:

σ σ σ σ adm = tensão de ruptura / coeficiente de segurança

Em muitos casos as aplicações dos coeficientes de segurança são normalizadas, por

normas nacionais ou internacionais, ou definidas por especificações de entrada de projeto. Quando o valor do coeficiente de segurança não está definido, podem-se consultar

recomendações, ou até o bom senso ou a experiência do projetista podem imperar.

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Certamente, determinados fatores importantes podem ser decisivos, tais como custos, confiabilidade, desempenho global do sistema, peso total. A Carga Nominal ( σ ) é diferente da Carga de Funcionamento (σ Func). A Carga Nominal ( σ ) é determinada em cálculos de condições de equilíbrio em resistência dos materiais, e é a tensão nominal (de projeto). A Carga de Funcionamento ( σ Func ) é medida em funcionamento real (considerando-se acelerações, forças de inércia, funcionamento sob carregamento parcial, carregamento total, etc). A distribuição real pode ser difícil de se calcular. C = σσσσ Func / σσσσ = Desvio de carga, variações das solicitações teóricas. σ Adm = Tensão Admissível ==> Para garantir a segurança satisfatória em relação à resistência real. A tensão admissível deve também garantir uma segurança satisfatória em relação à “segurança real” do elemento de máquina, é a “segurança real’ expressa por meio do coeficiente “SN”. Adotando-se σσσσ RESISTÊNCIA REAL = ===> Para expressar a segurança real σσσσ Adm SEGURANÇA REAL . C σσσσ fW σσσσ Adm = ==> Tensão Admissível para Flexão Alternante. SN . C σσσσ fW10 . b0 σσσσ f Adm = ==> Tensão Admissível para Flexão Alternante, usando SN . C parâmetros de ensaios de laboratório. Logo, para a torção, pode-se expressar a segurança real pelo coeficiente " SN " σσσσ σσσσP = ==> por exemplo , para os casos de tensão de tração / compressão σσσσ Adm SN . C

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DETERMINAÇÃO DA TENSÃO ADMISSÍVEL À FADIGA Simbologia básica para a indicação das tensões: W = INDICA ALTERNANTE Ur = INDICA OSCILANTE / PULSANTE σσσσ = INDICA TENSÃO DE TRAÇÃO / COMPRESSÃO σσσσf = INDICA TENSÃO DE FLEXÃO ττττt = INDICA TENSÃO DE TORÇÃO Então: σσσσfW = INDICA TENSÃO DE FLEXÃO ALTERNANTE σσσσfUr = INDICA TENSÃO DE FLEXÃO OSCILANTE / PULSANTE ττττtW = INDICA TENSÃO DE TORÇÃO ALTERNANTE ττττtUr = INDICA TENSÃO DE TORÇÃO OSCILANTE / PULSANTE 1.5.1 - DETERMINAÇÃO DA TENSÃO DE FLEXÃO ADMISSÍVEL À FADIGA σσσσb = Tensão admissível de fadiga à flexão

σ σ σ σb = σσσσfN / ( SN . C ) σσσσfN = Tensão de flexão genérica σσσσfN = σσσσfW para solicitação de flexão alternante σσσσfN = σσσσfUr para solicitação de flexão oscilante ou pulsante SN = Coeficiente de segurança SN = 1,1 à 1,8 para σσσσe decisivo (Tensão de escoamento) SN = 1,8 à 2,5 para σσσσr decisivo (Tensão de ruptura) SN = 3,0 à 6,0 para σσσσk decisivo (Tensão de flambagem) C = Desvio de carga

C = P funcionamento / P projeto C = 1,1 á 1,5

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a) - SOLICITAÇÃO ALTERNANTE σσσσfN = σσσσfW = σσσσfW10 . b0 σσσσfW10 = Tensão de flexão de fadiga para corpo de prova de diâmetro 10 mm, vide gráfico da página N. 55 do livro de Elem. Máquinas Niemann I. b0 = Coeficiente de correção em função do diâmetro b) - SOLICITAÇÃO PULSANTE / OSCILANTE σσσσfN = σσσσUr = 1,8 . σσσσfW = 1,8 . σσσσfW10 . b0 1.5.2 - DETERMINAÇÃO DA TENSÃO DE TORÇÃO ADMISSÍVEL À FADIGA

ττττb = Tensão admissível de fadiga á torção

ττττb = ττττtN / ( SN . C ) σσσσtN = Tensão de torção genérica ττττtN = ττττtW para solicitação de torção alternante ττττtN = ττττtUr para solicitação de torção oscilante ou pulsante a) - SOLICITAÇÃO ALTERNANTE ττττtN = ττττtW = 0,58 σσσσfw

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b) - SOLICITAÇÃO PULSANTE / OSCILANTE

ττττtN = ττττtUr = 1,9 ττττtw mas, ττττtW = 0,58 σσσσfw ττττtUr = 1,1 σσσσfw 1.5.3 - DETERMINAÇÃO DA TENSÃO DE TRAÇÃO / COMPRESSÃO / CISALHAMENTO ADMISSÍVEL, DE FADIGA σσσσb = Tensão admissível de fadiga á tração / compressão

σσσσb = σσσσN / ( SN . C ) σσσσN = Tensão de tração / compressão genérica

σσσσN = σσσσW σσσσN =σσσσUr

a) - SOLICITAÇÃO ALTERNANTE σσσσN = σσσσW para aço carbono: σσσσW = 0,7 . σσσσfW10 para aço fundido: σσσσW = 0,65 . σσσσfW10 b) - SOLICITAÇÃO PULSANTE / OSCILANTE σσσσN = σσσσUr σσσσUr = 1,8 . σσσσW para aço carbono: σσσσUr = 1,26 . σσσσfW10 para aço fundido: σσσσUr = 1,17 . σσσσfW10

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Símbolos das propriedades mecânicas relativas á resistência á fadiga para diversos tipos de solicitações.

Tipo de solicitação Tração Compressão Flexão Torção

Limite de ruptura estática I constante σr σ-r σfr τtr

Limite de escoamento σe σ-e σfe τte

Limite de resistência permanente Genérica σD = σm +- σA σfD = σfm +- σfA τtD = τtm +- τtA

Limite de tensão alternável σA σ-A σfA τtA

"Resistência primitiva" II pulsante σUr σ-Ur σfUr τtUr

Limite de fadiga III alternante σW σfW τtW

Valores médios de propriedades mecânicas relativas á fadiga de aço e de ferro fundido, referentes a corpos de prova polidos e com secção transversal circular. Valores de σσσσr, e de σσσσe encontram-se nas tabelas 5.2 e 5.8.Quanto á resistência a concentrações de tensões, ver pag. 3.27 e Tab. 4.1.

Tração ** flexão *** Torção

Material σσσσW σσσσUr σσσσfW 10 σσσσfUr σσσσfe ττττtW ττττtUr ττττte

Aço- Carbono 0,315 σr 1,8 σ W 0,45 σr 1,8 σfW 1,15 σ e 0,58 σfW 1,9 τtW 0,6 σ e0,7 σfW 10

Aço fundido 0,26 σr 1,8 σ W 0,4 σr 1,8 σfW 1,15 σ e 0,58 σfW 1,9 τtW 0,7 σ e0,65 σfW 10

Ferro fundido cinzento * 0,25 σr 1,6 σ W 0,5 σr 1,6 σfW ----------- 0,75 σfW 1,4 τtW -----------0,5 σfW 10

Ferro fundido maleável 0,28 σr 1,8 σ W 0,4 σr 1,8 σfW 1,1 σ e 0,64 σfW 1,9 τtW 0,7 σ e0,7 σfW 10

* Para ferro fundido cinzento, σ−Ur =~ 3 σUr . σ fr =~ 9 + 1,4 σr , ( Kgf / mm2). ** σ-Ur , relativo á compressão, é maior ; no caso de aço para molas, por exemplo , σ-Ur =~ 1,3 σUr *** Para diâmetros de 10 mm , σσσσfW = σσσσfW 10 . b0 , b0 segundo fig. 3.27

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a) eixos lisos: (curva 1): superfície polida; (curva 3): superfície retificada ou bem alisada;

(curva 5): superfície desbastada; (curva 11): superfície corroída por água encanada; (curva 14): superfície corroída por água salgada

b) eixos com furo transversal: (curva 9): δ = 0,175 d c) com detalhe em V: (curva 7): 1 mm de profundidade d) com cubo: (curva 12): chavetado; (curva 12a): prensado, sem chaveta e) com ressalto D/d = 2: (curva 2): para y= r/d = 0,5 (curva 4): y= r/d = 0,3; (curva 6):y=

r/d =0,2 ; (curva 8): para y= r/d = 0,1; (curva 10): para y= r/d = 0,05; (curva 13): para y= r/d = O

f) com ressaltos que apresentam outros valores da relação D/d: obtém-se a partir da curva correspondente a y = r/d + q

g) para eixos com outros diâmetros d** tem-se σfw ≈ σfw10 . b0 e τfw = τfw10 . b0 D/d = 1,05 1,1 1,2 1,3 1,4 1,6 q = 0,13 0,1 0,07 0,052 0,04 0,022

d = 10 20 30 50 100 200 300 b0 = 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,57 0,56

Exemplo: Eixo dotado de ressalto com σr= 60 kgf/mm2 , D/d = 70/50 = 1,4: r/d = 5/50 = 0,1.

Segundo a Tabela acima, q = 0,04 e, portanto, y = 0,1 + 0,04 = 0,14 Do diagrama (para σr = 60, interpolando-se entre as curvas 6 e 8), obtém-se σfw ≈ σfw10 . b0 = 19 kgf/mm2

Para d=50mm, σfw ≈ σfw10 . b0 = 19 x 0,7 = 13,3 kgf/mm2

Fig. 3.27 – Limite de fadiga por flexão σσσσfw10 de eixos de aço carbono com diâmetros d= 10 mm, em função do limite de ruptura estática σσσσr

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1.6 - AÇOS PARA BENEFICIAMENTO ( Referências AÇOS VILLARES ) Características gerais e critérios de escolha Os aços para beneficiamento incluem-se entre os aços para construção mecânica e caracterizam-se por um teor de carbono geralmente situado acima de 0.25%, podendo ser ligados ou não ligados. Os aços para beneficiamento são empregados na fabricação de peças que requerem uma boa combinação de resistência e tenacidade, com valores relativamente uniformes em toda a seção ou até uma certa profundidade. Essas propriedades são obtidas por meio de têmpera e revenimento, que constituem o processo denominado de beneficiamento. A têmpera é um tratamento de endurecimento, capaz de produzir aumento das propriedades de resistência, provocando porém uma redução da tenacidade e de ductilidade. O revenimento tem por fim abrandar os efeitos da têmpera, melhorando a tenacidade e a ductilidade com um prejuízo comparativamente pequeno das propriedades de resistência. Na escolha de um aço para beneficiamento, examinam-se inicialmente as propriedades mecânicas especificadas para a peça acabada. bem como suas características geométricas (forma e dimensões). É eventualmente necessário conhecer também a intensidade e a natureza das solicitações: estáticas ou dinâmicas, solicitações de impacto, solicitações de fadiga, etc. De posse desses dados, faz-se uma seleção prévia dos aços capazes de satisfazer os requisitos especificados. Os catálogos dos aços para beneficiamento VILLARES contém informações suficientes para esta seleção prévia, na maioria dos casos que envolvem solicitações predominantemente estáticas. No caso de ocorrerem também solicitações dinâmicas, torna-se necessário obter dados adicionais, seja por meio de ensaios especiais. por meio de comparação com peças semelhantes ou ainda com auxílio de fórmulas empíricas, como veremos adiante no tópico sobre o assunto. O valor e a profundidade de penetração das propriedades de resistência no interior de uma peça beneficiada dependem basicamente de uma propriedade intrínseca do aço - que é sua temperabilidade - e de uma série de outros fatores,. como as características geométricas das peças, a severidade de têmpera, as temperaturas de têmpera e de revenimento, etc. A temperabilidade é assim uma das características mais importantes dos aços para beneficiamento e representa um critério adicional de seleção desses aços. Os catálogos dos aços para beneficiamento VILLARES contém as faixas de temperebilidade Jominy correspondentes, que constituem a forma de expressão mais usual daquela propriedade. No final dos folhetos, é apresentado um método que permite uma avaliação aproximada da dureza alcançável no interior de peças beneficiadas de forma simples, a partir das faixas de temperabilidade e da severidade de têmpera.

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Examina-se assim rapidamente os principais fatores que determinam a escolha de aço para beneficiamento. Pode-se resumi-los nos seguintes itens: 1 °) Requisitos mecânicos da peça; 2 °) Características geométricas da peça; 3 °) Intensidade e natureza das solicitações; 4 °) Solicitações estáticas; 5.°) Solicitações dinâmicas; 6 °) Propriedades mecânicas dos aços; 7.°) Temperabilidade. A seguir examinaremos esses itens em maior detalhe. Requisitos mecânicos da peça Os requisitos mecânicos da peça constituem um dos fatores fundamentais para a seleção dos aços. Os requisitos correspondentes às solicitações estáticas são normalmente determinados analiticamente por meio de métodos da Resistência dos Materiais. Os requisitos de natureza dinâmica exigem geralmente uma análise mais detalhada do problema e eventualmente a realização de ensaios especiais, como veremos adiante. A especificação da dureza baseia-se normalmente na experiência. Os requisitos mecânicos mais usualmente especificados são os valores de resistência na zona mais solicitada, a dureza na superfície e em determinada profundidade, etc. Menos freqüentemente é especificada a tenacidade. Características geométricas da peça As características geométricas da peça influenciam a escolha dos aços sob vários aspectos. Inicialmente a forma e as dimensões das seções resistentes determinam, juntamente com as propriedades mecânicas do aço, a resistência mecânica da peça. Variando-se a seção resistente da peça pode-se, em certos casos, modificar a especificação do aço e vice-versa. Em segundo lugar, sabemos que a forma e as dimensões gerais da peça condicionam as propriedades mecânicas dos aços, por força do efeito de massa e das limitações da temperabilidade. As barras redondas de grande diâmetro, por exemplo, apresentam sempre valores de resistência mais baixos que os das barras de pequeno diâmetro fabricadas com o mesmo aço e temperadas nas mesmas condições. Essa influência é mostrada nos gráficos "resistência utilizável em função da espessura" e "efeito de massa", apresentados nos catálogos dos aços para beneficiamento VILLARES. Por outro lado, certas configurações de projeto, como seções assimétricas, formas alongadas, seções delgadas, mudanças bruscas de seção, entalhes, saliências, furos, cantos vivos, etc., tendem a provocar a ocorrência de deformações ou de trincas na têmpera, requerendo muitas vezes o uso de um meio de resfriamento mais suave e limitando a escolha do material. Tais configurações devem ser evitadas na medida do possível mas, quando inevitáveis, devem ser levadas em consideração na seleção dos aços.

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Natureza e intensidade das solicitações mecânicas O conhecimento da natureza e da intensidade das solicitações mecânicas a que está submetida uma peça torna-se necessário, sobretudo quando não estão especificados com precisão os re-quisitos mecânicos da peça. Isso ocorre freqüentemente no caso de substituição de peças de equipamentos e, de um modo geral, no caso de peças sujeitas a solicitações dinâmicas. Assim, por exemplo, desejando-se substituir um pino de pistão rompido em serviço, deverão ser indicados todos os dados necessários para caracterizar as solicitações que atuam sobre a peça, tais como o valor e o sentido da carga máxima aplicada, a velocidade de rotação do eixo, etc. Esses dados permitirão, eventualmente, calcular as tensões da peça e seus requisitos mecânicos ou, caso isso não seja viável, fornecerão elementos comparativos para a seleção dos aços. Solicitações estáticas As solicitações estáticas, tais como as cargas aplicadas, os momentos fletores, as pressões hidrostáticas, etc., constituem um dos elementos básicos para o dimensionamento das peças de máquinas e determinação de seus requisitos mecânicos. Na fase de seleção dos aços, poderá ser necessário o conhecimento da natureza e intensidade das solicitações estáticas, para melhor esclarecimento dos requisitos mecânicos das peças ou eventualmente para suprir para suprir a falta de indicação desses requisitos. Solicitações dinâmicas Praticamente todas as peças de máquinas estão de algum modo sujeitas a solicitações dinâmicas. Conforme as características da energia aplicada, costuma-se dividir essas solicitações em dois grupos, que examinaremos a seguir: solicitações de impacto e solicitações de fadiga. SOLICITAÇÕES DE IMPACTO Ao contrário do que ocorre com as solicitações estáticas, em que as cargas são aplicadas com intensidade progressiva a partir de zero ou de um valor baixo, nas solicitações de impacto a carga é aplicada bruscamente com plena intensidade. A capacidade do material de distribuir e absorver as tensões resultantes dessas solicitações é medida por sua tenacidade. Esta propriedade é geralmente determinada por meio do ensaio de impacto pendular, na qual um corpo de prova prismático entalhado é submetido a uma solicitação de flexão por impacto. O ensaio foi padronizado pela ISO e pelas normas ABNT MB-360 e MB-361, ASTM E-23 e DIN 50115. Os resultados deste ensaio são também de grande utilidade para determinação do comportamento do aço sob baixas temperaturas, bem como para avaliação de sua suscetibilidade à fratura frágil. SOLICITAÇÕES DE FADIGA A observação das avarias mecânicas encontradas nas máquinas revela que a grande maioria dos casos de peças rompidas em serviço resulta de falhas provocadas por solicitações de

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fadiga. Os fatores que favorecem a ocorrência dessas falhas estão relacionados não só com as características mecânicas do material como também, e talvez preponderantemente, com a forma da peça, o estado da superfície, os tratamentos térmicos, a corrosão, etc. Esses fatos mostram a importância do problema da fadiga e a necessidade de levá-la em consideração no projeto da peça, na seleção dos aços e nas várias fases da produção. Uma regra de aplicação geral recomenda evitar-se, dentro do possível, a presença de entalhes, cantos vivos, variações bruscas de seção e quaisquer áreas de concentração de tensões. A interdependência dos diversos fatores que favorecem as falhas por fadiga geralmente não permite o conhecimento exato da influência de cada um, de modo que a resistência à fadiga de uma peça deve ser determinada por meio de ensaios realizados com a própria ou avaliada por compara ao com peças semelhantes. Os limites de fadiga do material constituem um elemento de grande importância para a seleção dos aços, mas possuem um caráter meramente orientativo e não podem ser usados no dimensionamento das peças. Os limites de fadiga são determinados em ensaios em que se submetem os corpos de prova a um número muito elevado de ciclos de carga de intensidade variada, até atingir-se uma tensão que o material suporta indefinidamente. Em falta desses dados, usam-se, para os aços, fórmulas empíricas que relacionam os limite de fadiga com o limite de resistência. Como exemplo podemos mencionar as seguintes: limite de fadiga por flexão alternada = 0,50 x limite de resistência. limite de fadiga por torção alternada = 0,28 x limite de resistência. limite de fadiga por torção-compressão alternadas = 0,30 x limite de resistência. A experiência tem nos mostrado que esses valores se aproximam dentro de +- 20% dos limites de fadiga determinados em ensaios dinâmicos. Entretanto, a aplicação dessas formulas pressupõe superfície polida, beneficiamento perfeito, estrutura metalográfica uniforme em toda a seção ( especialmente sem ferrita livre), ausência de corrosão, etc. A título de ilustração, apresentamos a seguir um gráfico elaborado pela Associação dos engenheiros Alemães ( VDI ), que indica a redução do limite de fadiga por flexão alternada, provocado por diversos fatores, expressa em função do limite de resistência do aço:

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Convém ressaltar novamente que os limites de fadiga, sobretudo os calculados pelas fórmulas empíricas, têm uma aplicação restrita, devendo ser utilizados apenas na seleção dos aços, para fins comparativos. Propriedades mecânicas dos aços As propriedades mecânicas mais comuns utilizadas para caracterização dos aços e para dimensionamento estático das peças são o limite de resistência, o limite de escoamento, o alongamento, a estricção e a dureza. Os catálogos dos aços para beneficiamento VILLARES contêm esses dados apresentados na forma de gráficos ou diagramas. Os gráficos denominados "resistência utilizável em função da espessura" indicam a faixa e variação do limite de resistência de barras de diferentes espessuras, dentro das variações normais de composição química, condições de tratamento térmico, etc. Os diagramas de revenimento indicam as propriedades mecânicas médias, obtidas por meio de têmpera seguida de revenimento realizado em diversas temperaturas. Estes diagramas desti-nam-se basicamente a uma determinação aproximada da temperatura de revenimento adequada para obtenção das propriedades mecânicas desejadas. Os valores indicados devem ser considerados como puramente orientativos e válidos apenas para as condições de ensaio utilizadas. Os gráficos de efeito de massa indicam a influência das dimensões das barras sobre suas propriedades mecânicas. Estes gráficos também são de caráter orientativo. As propriedades mecânicas de natureza dinâmica, como a resistência ao impacto e os limites de fadiga, não constam dos catálogos e sua determinação dependerá de entendimentos es-peciais. Temperabilidade A temperabilidade é a propriedade dos aços e de outras ligas ferrosas que determina a profundidade e a distribuição da dureza produzida pela têmpera.. Sua expressão quantitativa depende do método de ensaio utilizado para sua determinação e está vinculada à severidade do meio de têmpera empregado. Examinaremos a seguir as faixas de temperabilidade Jominy, que constituem, até o presente, a forma de expressão mais usual da temperabilidade dos aços para beneficiamento. Veremos também o significado da severidade de têmpera e alguns valores deste índice referentes aos meios de têmpera comuns utilizados. Finalmente apresentaremos os gráficos de Lamont, que correlacionam as temperabilidades dos aços sob diferentes meios de têmpera e permitem prever-se a distribuição aproximada da dureza em peças temperadas simples. FAIXAS DE TEMPERABILIDADE JOMINY As faixas de temperabilidade representam o resultado de numerosas determinações realizadas através do ensaio Jominy. Este ensaio consiste em temperar em água corpos de prova padro-

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nizados, sob condições padronizadas, e em seguida determinar a variação de dureza paralelamente ao eixo, sob condições igualmente padronizadas. A nonna ABNT MB-381 descreve o ensaio e fornece todos os elementos necessários a sua execução. Conforme foi mencionado anteriormente. os catálogos dos aços para beneficiamento VILLARES incluem as faixas de temperabilidade Jominy correspondentes. A título de exemplo, é apresentado a seguir a faixa de temperabilidade do aço VB-40 H. SEVERIDADE DE TEMPERA A severidade de têmpera é um índice que dá uma medida da influência dos meios de têmpera sobre a profundidade e a distribuição da dureza em uma peça de aço temperada. sob diferentes condições de agitação. Em um aço de determinada temperabilidade, um meio de têmpera de grande severidade (têmpera drástica) tende a produzir elevados valores de dureza (e dos demais valores de resistência) na peça, favorecendo, por outro lado, a ocorrência de trincas e deformações. Um meio de têmpera de pequena severidade ( têmpera suave ) tende a produzir o efeito inverso. A disponibilidade dos meios de têmpera e a viabilidade de sua aplicação devem ser levadas em conta na seleção dos aços para beneficiamento. A tabela abaixo indica a severidade dos meios de têmpera usuais sob diferentes condições de agitação. TABELA N.° 1

Severidade de têmpera H Agitação Ar Óleo

Água Salmora

Nenhuma 0,02 0,25 - 0,30 0,9 - 1,0 2,0 Fraca ---------------- 0,30 - 0,35 1,1 - 1,1 2,0 - 2,2 Moderada ---------------- 0,35 - 0,40 1,2 - 1,3 ------------------ Boa ---------------- 0,40 - 0,50 1,4 - 1,5 -------------------- Forte ---------------- 0,50 - 0,80 1,6 - 2,0 -------------------- Violenta 0,08 0,80 - 1,10 4,0 5,0 ] DISTRIBUIÇÃO DA DUREZA EM PEÇAS TEMPERADAS SIMPLES (GRÁFICOS DE LAMONT) Os gráficos de Lamont, apresentados a seguir, correlacionam as temperabilidades dos aços sob diferentes valores da severidade de têmpera e permitem uma previsão estimativa da distribuição de dureza no interior de barras temperadas de seção redonda, quadrada ou retangular, quando se conhecem a faixa de temperabilidade Jominy do aço e a severidade de têmpera utilizada.

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O processo aplica-se também a peças temperadas simples que possuam a forma aproximada daquelas barras. Desejando-se calcular a dureza em um ponto de uma barra (ou peça) de seção redonda, determina-se inicialmente sua posição relativa no interior da barra por meio da relação r/R em que r é a distância do ponto ao eixo da barra e R é o raio da barra, e procura-se o gráfico correspondente. Para as barras redondas, foram elaborados dez gráficos, desde r/R = 0 (eixo da barra) até r/R = 0,9. Encontrado o gráfico, entra-se com o diâmetro da barra na escala do eixo vertical, segue-se pela horizontal até encontrar a curva correspondente à severidade de têmpera utilizada; do ponto de intersecção, segue-se pela vertical até a escala "Distância da ponta temperada" e anota-se a distância encontrada. Leva-se essa distância ao gráfico da faixa de temperabilidade do aço considerado e lê-se a faixa de dureza correspondente. Essa faixa de dureza aplica-se ao ponto do interior da barra ou peça de seção redonda em questão. O exemplo abaixo ilustra a aplicação dos gráficos. Para barras de seção quadrada ou retangular, são apresentadas apenas os gráficos referentes ao eixo da barra. Seu emprego é semelhante ao das barras redondas. É preciso ter em mente que todos esses valores de dureza tem um caráter puramente orientativo, não devendo ser transformados em valores de resistência para fins de dimensionamento de peças. Exemplo: Um eixo de aço VB 40 H, com as dimensões indicadas na figura abaixo, deverá apresentar na parte central B uma dureza mínima de 30 HRC a 15 mm da superfície quando temperado em óleo. Deseja-se saber se usando óleo com agitação moderada a condição especificada será satisfeita. Raio da parte central R = 50 / 2 = 25 mm 2 r = 25 - 15 = 10 mm r/R = 10 / 25 = 0,4 O gráfico aplicável será portanto o correspondente a r /R = 0,4. Para o óleo com agitação moderada. a tabela 1 indica a severidade de têmpera H == 0,35 - 0,40. Adotaremos o valor 0,35. Com esses dados, entramos no eixo vertical do gráfico com o diâmetro 50 mm, seguimos pela horizontal até encontrar a curva 0,35 e do ponto de intersecção descemos pela vertical até en-contrar uma distância Jominy de aproximadamente 17 mm (pouco menos de 3/4"). Levamos este valor à faixa de temperabilidade do aço VB-40 H e lá verificamos que para 3/4" o aço apresenta uma faixa de durezas de 31 a 48 HRC. Tendo sido especificada a dureza mínima de 30 HRC para o ponto considerado, a têmpera em óleo com agitação moderada satisfaz a condição especificada.

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Estado de fornecimento quanto a tratamento térmico Uma vez escolhido o tipo de aço mais adequado para determinada aplicação, é necessário indicar também em que estado o cliente deseja receber o material quanto ao tratamento térmico. Esta fase complementar da seleção envolve a consideração de alguns aspectos que examinaremos a seguir. De um modo geral, para a produção de peças propensas ao empenamento e à formação de trincas, recomenda-se o emprego de barras beneficiadas. Esta opção também é a mais adequada quando o cliente não dispõe de instalações de tratamento térmico. É preciso não esquecer, por outro lado. que a usinagem de material beneficiado pode apresentar dificuldades, impondo-se eventualmente a adoção de uma solução intermediária; essa solução consistiria, por exemplo, em partir de uma barra normalizada, desbastar no torno ou na plaina, temperar e revenir a peça esboçada e em seguida completar as operações de usinagem. No caso de peças menos sujeitas a empenamento e formação de trincas, é geralmente preferível adquirir um aço não beneficiado, realizando-se o tratamento térmico posteriormente, na fase final de produção da peça. Aços Villares S.A. dispõe de modernas instalações de tratamento témico e está capacitada a fornecer barras recozidas, normalizadas ou beneficiadas. Desta forma, o cliente tem a possibilidade de receber o aço com o tratamento térmico mais adequado ao fim em vista. Material de estoque Aços Villares S.A. mantém em seus depósitos, postos de vendas e filiais, situados em pontos diversos do País, um estoque permanente de aços para beneficiamento na forma de barras beneficiadas, recozidas, normalizadas ou sem tratamento térmico, segundo o tipo de aço. Isso permite o pronto atendimento dos clientes e possibilita o fornecimento de pequenas quantidades de aço, que seriam insuficientes para a emissão de um pedido de fabricação. Acabamentos especiais A pedido do cliente, Aços Villares S. A. também poderá fornecer barras de aço para beneficiamento com os seguintes acabamentos especiais: BARRAS REDONDAS Trefiladas entre 4,5 e 50 mm com tolerâncias ISO h11 Descascadas entre 10 e 100 mm com tolerâncias ISO h12 Descascadas e polidas entre 14 e 80 mm com tolerâncias ISO h11 Retificadas entre 4 e 80 mm com tolerâncias ISO h11 a h8 Retificadas e polidas entre 4 e 20 mm com tolerâncias h10 a h8

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BARRAS QUADRADAS, RETANGULARES E HEXAGONAIS: Trefiladas entre 4 e 50 mm (conforme a seção) com tolerância ISO hl1. Os aços para beneficiamento VILLARES também podem ser fornecidos na forma de bobinas laminadas ou trefiladas. Mediante consulta, poderão ser fornecidas barras com outras tolerâncias. Sobremetal para usinagem Os produtos fornecidos no estado bruto de laminação ou de forjamento apresentam sempre defeitos superficiais e descarbonetação das camadas periféricas, inerentes ao processo de fa-bricação. A fim de evitar que esses defeitos subsistam nas peças acabadas, é necessário prever um sobremetal para usinagem, que deverá ser removido até atingir-se o material são. A tabela abaixo indica o valor do sobremetal correspondente a diversas faixas de dimensões. Medida acabada [ mm ]

Acima de Até Sobremetal [ mm ] 6 14 2

14 24 2,5 24 40 3 40 65 4 65 80 5 80 100 6

100 120 7 120 160 9 160 200 14 200 250 17 250 315 21 315 400 26 400 500 32 500 630 38 630 800 44 800 1000 50

Os sobremetais acima aplicam-se ao diâmetro das barras redondas, ao lado de barras quadradas e à largura de barras de seção retangular. Para se determinar o sobremetal na espessura de barras de seção retangular, entra-se na tabela com um número índice, igual a semi-soma da largura e da espessura. OBS. Há técnicas detalhadas para determinação do sobremetal em função das dimensões e tolerâncias considerando o empenamento e outras variações possíveis.

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AÇOS PARA BENEFICIAMENTO

RESISTÊNCIA Á RUPTURA σσσσr [ = kgf/mm2 ] UTILIZÁVEL DOS MATERIAIS EM FUNÇÃO DA ESPESSURA [ mm ]

A resistência varia em função da temperatura de revenimento Referência : VILLARES

Espessura do Material em utilizaçãoAço SAE de 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210

até 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220

A 4340 Máx. 135 135 120 120 110 110 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100Ç Mín. 110 110 100 100 90 90 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80O 4140 Máx. 125 125 115 115 105 105 95 95 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90S Mín. 90 90 90 90 80 80 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75

4130 Máx. 110 110 110 105 105 95 95 85 85 85 85 85P Mín. 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70A 8660 Máx. 130 130 125 125 110 110 100 100 95 95 95 95 95 95 95 95 95 95 95 95R Mín. 100 100 90 90 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75A 8650 Máx. 125 125 115 115 105 105 95 95 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90

Mín. 100 100 90 90 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75B 8640 Máx. 125 125 115 115 105 105 95 95 87 87 87 87 87 87 87 87 87 87 87 87 87 87E Mín. 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70N 8630 Máx. 110 110 105 105 95 95 85 85 85 85 80 80E Mín. 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70F 5160 Máx. 140 130 122 117 110 110 105 105 105 100 100I Mín. 97 92 90 88 85 85 85 85 85 85 85C 5140 Máx. 120 120 110 110 100 100 90 90 85 85 85 85 85 85 80 80 80 80I Mín. 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70A 5135 Máx. 115 115 110 110 100 100 85 85 85 85 80 80 80 80M Mín. 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70E 6150 Máx. 125 125 110 110 100 100 90 90 85 85 85 85 85 85 85 85 85 85N Mín. 90 90 80 80 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70T 9260 Máx. 155 150 140 135 130 125 125 120 115 110 110O Mín. 100 95 95 95 95 90 90 90 90 90 90

Os limites de fadiga são determinados em ensaios em que se submetem os corpos de prova a um número muito elevadode ciclos de carga de intensidade variada, até atingir-se uma tensão que o material suporta indefinidamente. Em faltadestes dados, usam-se fórmulas empíricas que relacionam os limites de fadiga com o limite de resistência.Como exemplo, podemos mencionar as relações abaixo, que por experiências, tem mostrado que esses valores sese aproximam dentro de +- 20% dos limites de fadiga determinados em ensaios dinâmicos.A aplicação das fórmulas apresentadas pressupõe superfície polida, beneficiamento perfeito, estrutura metalográficauniforme em toda a seção ( especialmente sem ferrita livre), ausência de corrosão, etc.

σfW =~~ 0,50 . σr Limite de fadiga por flexão alternada

τt =~~ 0,28 . σr Limite de fadiga por torção alternada

σW =~~ 0,30 . σr Limite de fadiga por tração-compressão alternada

A título de ilustração é apresentado a seguir uma tabela, oriunda de um gráfico elaborado pela Associação dos engenheirosAlemães ( VDI ), que indica a redução do limite de fadiga por flexão alternada, provocado por diversos fatores, expressaem função do limite de resistência do aço.Deve-se considerar os efeitos desta redução do limite de resistência á fadiga por flexão alternada, para a determinação datensão admissível a fadiga por flexão alternada.

δδδδr - Redução do limite de fadiga por flexão alternada %

Fatores de σσσσr - Limite de resistência a ruptura

redução da resistência 30 40 60 80 100 120 140 150

Superfície polida 0 0 0 0 0 0 0 0Superfície retificada 5 7 9 10 11 12 12 12Superfície desbastada 8 11 17 21 24 27 28 29Com entalhe anular em "V" 17 19 25 32 41 48 56 60Com casca de laminação ( limite inferior) 19 26 37 44 53 60 65 68Corrosão por água de torneira 31 36 47 57 65 73 80 82Corrosão por água do mar 50 54 63 70 78 83 88 90

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Aplicando-se a variação de +- 20 % da resistência em ensaios mecânicos e o fator de redução da resistência, teremos :

σ σ σ σfW =~ 0,50 . σσσσr . 0,8 ( 1 - δδδδr / 100 ) Tensão Admissível a fadiga por flexão alternada

τ τ τ τt =~ 0,28 . σσσσr . 0,8 ( 1 - δδδδr / 100 ) Tensão Admissível a fadiga por torção alternada

σ σ σ σW =~ 0,30 . σσσσr . 0,8 ( 1 - δδδδr / 100 ) Tensão Admissível a fadiga por tração-compressão alternada

PROPRIEDADES DOS MATERIAIS EM FUNÇÃO DA TEMPERATURA DE REVENIMENTO( obtidos em corpos de prova de diâmetro 10 mm, usinados a partir de diâmetro 25 mm, comprimento 50 mm)

Temperatura de Revenimento [ C ]Aço SAE Propriedade Unidade 200 300 400 500 600 700

Resistência [ kgf/mm2 ] 190 177 157 130 108 93Escoamento [ kgf/mm2 ] 172 160 143 120 97 85

4340 Dureza Brinell 520 480 495 385 330 250Estricção [ % ] 38 39 42 47 55 65Alongamento [ % ] 9,5 9 9,5 12 17 26Resistência [ kgf/mm2 ] 182 164 135 103 82Escoamento [ kgf/mm2 ] 168 150 123 93 73

4140 Dureza Brinell 520 460 395 315 250Estricção [ % ] 38 41 48 55 61Alongamento [ % ] 8 9 11 15 20Resistência [ kgf/mm2 ] 168 155 137 112 91 79Escoamento [ kgf/mm2 ] 147 138 123 100 80 66

4130 Dureza Brinell 460 440 405 350 280 210Estricção [ % ] 42 44 47 53 62 67Alongamento [ % ] 9,5 9,5 11 15 19 24Resistência [ kgf/mm2 ] 180 142 120 102Escoamento [ kgf/mm2 ] 165 134 109 91

8660 Dureza Brinell 475 400 330 280Estricção [ % ] 32 42 50 55Alongamento [ % ] 11 15 19 23Resistência [ kgf/mm2 ] 195 178 154 127 106 91Escoamento [ kgf/mm2 ] 170 159 140 116 94 80

8650 Dureza Brinell 530 495 440 370 310 280Estricção [ % ] 38 39 42 48 55 63Alongamento [ % ] 9,5 10 11 14 18 22Resistência [ kgf/mm2 ] 189 170 147 122 100 81Escoamento [ kgf/mm2 ] 169 157 137 112 90 73

8640 Dureza Brinell 500 460 410 360 305 255Estricção [ % ] 40 41 43 51 59 64Alongamento [ % ] 8,5 9,5 12 15 18 21Resistência [ kgf/mm2 ] 168 154 136 117 92 75Escoamento [ kgf/mm2 ] 169 157 137 112 90 73

8630 Dureza Brinell 460 430 380 330 265 185Estricção [ % ] 38 41 45 51 58 67Alongamento [ % ] 8 9 11 16 21 26

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PROPRIEDADES DOS MATERIAIS EM FUNÇÃO DA TEMPERATURA DE REVENIMENTO( obtidos em corpos de prova de diâmetro 10 mm, usinados a partir de diâmetro 25 mm, comprimento 50 mm)

Temperatura de Revenimento [ C ]Aço SAE Propriedade Unidade 200 300 400 500 600 700

Resistência [ kgf/mm2 ] 160 140 117 105Escoamento [ kgf/mm2 ] 144 121 99 90

5160 Dureza Brinell 490 380 325 300Estricção [ % ] 36 45 50 58Alongamento [ % ] 12 15 18 22Resistência [ kgf/mm2 ] 196 180 153 122 97 82Escoamento [ kgf/mm2 ] 177 161 138 108 85 75

5150 Dureza Brinell 520 480 420 350 285 265Estricção [ % ] 37 39 42 50 57 63Alongamento [ % ] 5 6 8 12 18 22Resistência [ kgf/mm2 ] 180 162 140 113 89 70Escoamento [ kgf/mm2 ] 163 148 126 99 77 62



6150 Dureza Brinell 535 480 420 360 315 280Estricção [ % ] 37 38 42 48 55 62Alongamento [ % ] 8 8,5 10 12 18 22Resistência [ kgf/mm2 ] 188 149 112 89Escoamento [ kgf/mm2 ] 158 123 93 70

9260 Dureza Brinell 485 420 340 265Estricção [ % ] 22 28 36 50Alongamento [ % ] 8 10 18 27

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AÇOS PARA CEMENTAÇÃOReferência : VILLARES

PROPRIEDADES DOS MATERIAIS EM FUNÇÃO DA TEMPERATURA DE REVENIMENTO( obtidos em corpos de prova, normalizados, cementados , temperados e revenidos )

Temperatura de Revenimento [ C ]Aço SAE Propriedade Unidade 100 200 300 400 500 600 700

Resistência do núcleo [ kgf/mm2 ] 153 148 136 120 100 82 73Escoamento do núcleo [ kgf/mm2 ] 132 128 120 105 86 70 63

9315 Estricção do núcleo [ % ] 52 54 58 63 68 70 72Alongamento do núcleo [ % ] 12 13 15 19 24 28 29Dureza - Camada Cementada HRC 65 63 59 54 48 42 36Resistência do núcleo [ kgf/mm2 ] 145 139 130 116 95 80 70Escoamento do núcleo [ kgf/mm2 ] 126 123 117 104 85 71 62

4320 Estricção do núcleo [ % ] 51 52 54 57 63 68 72Alongamento do núcleo [ % ] 12 11 12 13 18 23 27Dureza - Camada Cementada HRC 65 63 58 54 48 42 33Resistência do núcleo [ kgf/mm2 ] 99 97 92 86 77 67 62Escoamento do núcleo [ kgf/mm2 ] 79 78 75 70 62 57 52

8620 Estricção do núcleo [ % ] 51 52 55 60 66 70 72Alongamento do núcleo [ % ] 14 15 17 22 25 27 28Dureza - Camada Cementada HRC 65 62 58 52 46 38 30

Referência : Tratamentos Térmicos dos aços e Ferros FundidosEng. Evangelho Lopes Rodrigues

Materiais Normalizados Materiais Recosidos para amolecerAço Aquecimento Resistência Dureza Aqueci- Resfria- Resistência Dureza

SAE / AISI até temperatura á Ruptura Brinell mento á mento á Ruptura Brinellkgf/mm2 HRB Tempe- ao kgf/mm2 HRB+- 7 kgf/mm2 +- 20 HRB ratura forno Aproximada +- 20 HRB

1015 930 43 121 880 700 40 54 111 1491020 930 44 131 880 700 40 54 111 1491022 930 49 143 880 700 40 54 111 1491030 900 53 149 860 650 40 67 111 1871040 880 60 170 830 650 49 75 137 2071045 870 68 195 830 650 56 78 156 2171050 860 76 217 830 650 56 78 156 2171060 830 79 229 820 650 60 82 167 2291080 830 103 293 820 650 60 82 167 2291095 845 103 293 810 655 60 82 167 2291117 900 47 1371118 930 49 1491137 900 68 1971141 900 72 2011144 900 68 1971340 870 85 248 870 620 67 1923140 870 91 262 840 660 65 1874130 870 68 197 820 675 61 1744140 870 104 302 820 675 69 1974150 870 118 321 820 675 74 2124320 900 81 235 840 660 69 1974340 870 130 363 820 650 78 2234620 900 58 174 885 650 65 1874820 860 77 229 885 650 65 1875140 870 81 229 840 675 65 1875150 870 89 255 840 675 70 2015160 860 97 269 840 675 78 2236150 870 96 269 870 675 70 2018620 930 65 183 885 660 65 1878630 870 66 187 820 660 63 1798640 870 86 253 840 660 69 1978650 870 105 302 840 650 74 2128740 870 95 269 840 660 71 2029260 900 95 269 840 660 80 2299310 890 92 269 870 595 65 1879315 890 93 269 860 595 67 192

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Propriedades Adicionais dos Aços

Materiais Normalizados Materiais Recosidos para amolecer Materiais Temperados

Aço AquecimentoResistênciaDureza AquecimentoResfriamentoDureza Dureza Aquecimento MeioSAE / AISI até temperaturaá Ruptura Brinell até temperaturano forno atéBrinell Brinell até temperatura

kgf/mm2 HRB C C HRB HRB C+- 7 kgf/mm2+- 20 HRB

1015 930 43 1211020 930 44 131 880 700 111 1491022 930 49 143 880 700 111 1491030 900 53 149 860 650 126 197 850 870 Água1040 880 60 170 830 650 137 2071045 870 68 195 830 650 156 2171050 860 76 217 830 650 156 2171060 830 79 229 820 650 167 2291080 830 103 293 820 650 167 2291095 845 103 293 810 655 167 2291117 900 47 1371118 930 49 1491137 900 68 1971141 900 72 2011144 900 68 1971340 870 85 248 870 1923140 870 91 262 840 1874130 870 68 197 820 1744140 870 104 302 820 1924150 870 118 321 820 2124320 900 81 235 840 1974340 870 130 363 820 2234620 900 58 1744820 860 77 2295140 870 81 229 840 1875150 870 89 255 840 2015160 860 97 269 840 2236150 870 96 269 870 2018620 930 65 1838630 870 66 187 820 1798640 870 86 253 840 1978650 870 105 302 840 2128740 870 95 269 840 2029260 900 95 269 840 2299310 890 92 2699315 890 93 269 860 192

cap 1 elemaq introdução 2009.pdf

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