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Tipos de Ao e Sua Classificaomar 14 2011 15:50 By Mauro CezarIn Notcias

Classificao dos diversos tipos de Ao e suas Aplicaes.

Os vrios tipos de aos utilizados na indstria da construo mecnica podem ser classificados com o sistema de codificao SAE/AISI que usa em geralquatro algarismos na forma ABXX onde:

A e B nmeros que identificam os principais elementos de liga presentes no ao e seus teores dados em porcentagem de peso.XX indicam a porcentagem em peso de carbono do ao multiplicado por 100.

Isso significa dizer que um ao identificado como 1045 contm 0,45 % em peso de carbono em sua composio qumica.Quando a letra B aparece entre osdois primeiros nmeros e os dois ltimos indica que o ao tem um teor de boro no mnimo 0,0005% em peso (o boro, quanto presente no ao em teores muitobaixos, facilita a tmpera do ao, aumentando a sua resistncia).

Quando o teor de carbono excede 1% o sistema admite a utilizao de cinco algarismos. O ao prata, utilizado principalmente na fabricao de anis, esferase roletes de rolamentos, pois apresenta uma dureza elevada, codificado como 52100 o que corresponde a, 1,5% Cr e 1% de carbono.

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Interpretao da Codificao DIN

Um nmero que 100 vezes o teor especificado de carbono. Caracteriza-se pelo uso dos smbolos dos elementos qumicos que indicam os elementos de ligaque caracterizam o ao em questo. A seqncia dos smbolos deve estar em ordem decrescente de seu teor, quando o valor dos teores for o mesmo para doisou mais elementos, os smbolos correspondentes devem ser indicados em ordem alfabtica.

Cada nmero representa, respectivamente, a percentagem mdia do elemento indicado, multiplicado pelos fatores dados pela tabela codificao SAE earredondados para o mais prximo inteiro, nmeros que se referem a diferentes elementos devem ser separados por hfens.

Desta forma: Ao 37CrS4 Este ao possui 0,37% de Carbono, 0,90% de Cromo (4 x 0,90=3,60%, arredondando = 4) alm do enxofre.

Norma DIN / Tipo de Aplicao


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Propriedades Trmicas: Influncia nas Propriedades Mecnicas

Aos Ferramenta

So aos com propriedades especficas utilizados na transformao de outros materiais. Dividem-se em classes conforme a aplicao: Aos ferramenta paratrabalhos a quente, aos ferramenta para trabalhos a frio, aos ferramenta para moldes plsticos e aos rpidos.

Aos ferramenta para o trabalho a frio

Aos ferramenta para trabalho a quente

Aos ferramenta para moldes plsticos

Aos rpidos


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Aos inoxidveis martensticos

Aos ferramenta para trabalho a frio

So aos que se destinam a fabricao de ferramentas utilizadas no processamento a frio de aos, metais no ferrosos e materiais no metlicos em operaesdiversificadas como corte, dobramento, estampagem, cunhagem, trabalhos em madeira, cermicos, corte de papel, etc.

Propriedades:

Alta resistncia a abraso - Quando se tem um grande atrito entre a ferramenta e o material trabalhado. Ela assegurada pela presena de carbonetoscomplexos de Cr, W, Mo e V juntamente com elevado teor de carbono.Elevada reteno de corte - capacidade conferida ao material de produzir um elevado nmero de cortes de boa qualidade entre retificaes como em facas,estampos de corte, punes, etc. Esta propriedade est ligada a uma alta dureza e a presena de carbonetos de Cr, Mo, W e V juntamente com carbonoelevado.

Alta tenacidade - capacidade de se deformar quando submetido a esforo mecnico e recuperar sua forma inicial.

Alta resistncia ao choque - uma propriedade que apresenta alta dureza superficial associada a um ncleo de grande tenacidade capaz de absorver edistribuir rapidamente a energia transmitida pelo impacto das punes, talhadeiras, ponteiros, rompedores, etc. Esses aos para ter essa propriedade, possuemcarbono mais baixo na faixa de 0,40 a 0,60% alm dos teores mais baixos de elementos de liga.

Grande estabilidade dimensional - importante pra ferramentas de preciso que no permitem correes de forma ou dimensionais aps o tratamentotrmico de tmpera e revenimento. No existem aos indeformveis e sim aos de baixa deformabilidade isso porque podem ocorrer distores no tratamentotrmico devido a tenses trmicas, em razo das diferenas de velocidade de esfriamento entre superfcie e ncleo da pea, onde a superfcie esfria maisdepressa. As transformaes estruturais que ocorrem na tmpera como contrao ocorrida na austnizao e dilatao da martensita durante o esfriamento, eno revenimento com a transformao da austenita retida em martensita teremos um aumento de volume. Outros empenamentos podem ser decorrentes deprojetos inadequados como furaes prximas umas das outras, cantos vivos, rasgos de chaveta, defeitos de usinagem, grandes diferenas de perfis, restos desuperfcies brutas. Os cuidados nos tratamentos trmicos como apoio de peas, calamento evitando vazios, meios de resfriamento adequados, revenimentoslogo aps a tmpera, so importantes para que no ocorram deformaes.

Aos ferramenta para trabalho a quente

Se destinam a fabricao de ferramentas utilizadas no trabalho a quente de aos, ligas no ferrosas, etc.. Suas principais caractersticas so:

Elevada resistncia ao revenimento;Elevada resistncia mecnica a quente;Boa tenacidade e polibilidade;


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Grande resistncia abraso em temperaturas elevadas;Boa condutividade trmica;Elevada resistncia fadiga;Boa resistncia a formao de trincas trmicas.

Essas caractersticas conferem s ferramentas a capacidade de resistir s solicitaes mecnicas a que esto sujeitas, apesar de serem aquecidas pelo materialque est processado.

Elementos qumicos como Cr, Mo, V e W que conferem essas propriedades ao se juntarem ao carbono, que nesses aos est entre 0,30 e 0,60% formandocarbonetos que contribuem para a obteno das propriedades requeridas nos aos. Com tratamentos trmicos adequados essas qualidades se completam.

O Ni adicionado quando se necessita de maior tenacidade.

Aos para moldes

Aos para moldes usados para transformao de plsticos so freqentemente associados designao P20. A norma ASTM A 681 estabelece uma faixa decomposio qumica para este ao, que j no engloba todas, e principalmente as mais usuais verses atualmente existentes. P20 portanto, transformou-se emsinnimo de um grupo de aos e moldes para transformao de plsticos. Principais propriedades:

Usinabilidade;Resistncia uniforme;Polibilidade;Soldabilidade;Excelente resposta texturizao e nitretao.

Aos Rpidos

So estes os principais tipos de aos utilizados em ferramentas, face aos seus caractersticos de alta dureza no estado temperado e reteno da dureza atemperaturas em que o gume cortante da ferramenta se torna vermelho, devido ao calor gerado na usinagem.

Seu caracterstico principal a capacidade de operar em velocidades e outras condies de corte que podem elevar a temperatura do gume cortante daferramenta a cerca de 550C-600C, durante a operao de usinagem. Nessas temperaturas, os aos em estudo retm a dureza que lhes permite aindacontinuar na operao de usinagem; ao resfriar , aps realizada essa operao readquirem a dureza original. Este caracterstico chamado de dureza a quentee constitui a mais importante propriedade dos aos rpidos. Alm disso, devido ao alto teor de carbono e ao elevado nmero de carbonetos de liga, o queconfere ao ao uma resistncia ao desgaste superior a de outros tipos de aos para ferramentas, tornando sua durabilidade maior. Sua composio tal que ostorna facilmente endurecveis por tmpera atravs da seco inteira, mesmo pelo resfriamento em leo ou em banhos de sal; nessas condies, a tendncia aempenamento ou ruptura, no resfriamento por tmpera, menor, desde que certas precaues como suporte adequado das peas durante o aquecimento,em vista as temperaturas de austenizao serem muito elevadas sejam tomadas. So de difcil retificao, exigindo maiores cuidados.


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Aos Inoxidveis Martensticos

Estes aos caracterizam-se por serem aos cromo, contendo entre 11,5% e 18,0%; eles tornam-se martensticos e endurecem pela tmpera. Dentro destegrupo podem ser considerados trs classes:

Baixo carbono, tambm chamado tipo turbina;Mdio carbono, tambm chamado tipo cutelaria;Alto carbono, tambm chamado tipo resistente ao desgaste.

As caractersticas mais importantes destes aos so:

So ferro magnticos;Podem ser facilmente trabalhados, tanto a quente como a frio, sobretudo quando o teor de carbono for baixo;Apresentam boa resistncia corroso quando exposto aos tempo, ao da gua e de certas substncias qumicas; medida que aumenta o teor decarbono, fica prejudicada a resistncia corroso, o que, entretanto, compensado pelo alto teor de cromo;Normalmente, no so suscetveis precipitao de carbonetos nos contornos de gro; . o nquel melhora a sua resistncia a corroso, o melhor aoinoxidvel martenstico de vista de resistncia corroso, o 431, devido ao baixo carbono, alto cromo e presena de nquel;A tmpera tambm melhora a resistncia a corroso, pois contribui para evitar a possibilidade de precipitao de carbonetos.

Tipos de ao

Define-se normalizao como sendo o modo de estabelecer e aplicar regras com a finalidade de ordenar um determinado campo de atividade para o beneficioe com a cooperao de todos os interessados. Para a construo metlica s tem interesse analisarmos os chamados aos estruturais, tais aos so assimdenominados tem caractersticas de resistncia e outras propriedades adequadas ao uso em elementos estruturais que suportam cargas. Suas aplicaesprincipais so: I. Aos Carbono (mais usual em construo metlica) Segundo a NBR 6215 ao carbono aquele no contm elementos de liga isto ,apenas teores residuais de Cr = 0,20%, Ni = 0,25% etc e no qual os teores de Si e Mn no ultrapassem limites mximos de 0,60% e 1,65% respectivamente.So classificados em funo do teor de carbono.

a)Baixo Carbono: C 0,30% . Limite de resistncia: 440 N/mm

Caractersticas:

Boa tenacidade, conformabilidade e soldabilidade;Baixa temperabilidade.

Aplicaes:

Pontes, edifcios, navios, vages, caldeiras, tubos gerais, estruturas mecnicas, etc.


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b) Mdio Carbono: 0,30% < C 0,50% . Limite de resistncia: 440 a 590 N/mm

Caractersticas:

Mdia conformalidade e soldabilidade;Mdia temperalidade.

c) Ao de Alto Carbono: Limite de resistncia: 590 a 780 N/mm

Caractersticas:

M conformabilidade e soldabilidade. Altas temperaturas e resistncia ao desgaste.

Aplicaes:

Peas metlicas, parafusos especiais, implementos agrcolas, trilhos e rodas ferrovirias, etc. II. Ao de alta resistncia a corroso atmosfrica (Aospatinveis ou aclimveis). Por se tratar de ao composto pela mistura de vrias ligas como, Cu, Ni, Cr, etc, conhecido como ao de BAIXA LIGA.So largamente utilizadas no Brasil e conhecidas pelos seus nomes comerciais: Niocor, COS-AR-COR, SAC e mais genricamente CORTEN. Suaresistncia a corroso est relacionada com a atmosfera em que o material aplicado, assim sendo, em atmosfera marinha severa e atmosferasindustriais agressivas obrigatria a aplicao de revestimento, em obras sem revestimento, ateno especial do projetista deve ser dada a pontos deestagnao evitando reteno de gua ou resduos slidos, que favorecem desenvolvimento da corroso. Aos patinveis com revestimento em epoxibi-componentes (Primer + Acabamento) na nossa opinio a melhor soluo para tratamento a corroso atmosfrica.

Aos para usos estruturais segundo NBR (8800/86) Projeto e execuo de Estrutura de Ao.NBR.7007 Aos para perfis laminados para uso estrutural.NBR.6648 Chapas finas de ao carbono para uso estrutural a frio.NBR.5000 Chapas grossas de ao de baixa liga e alta resistncia mecnica.NBR.5008 Chapas grossas de ao de baixa liga e alta resistncia mecnica resistentes a corroso atmosfrica para usos estruturais.NBR.5920/5921 Chapas finas de ao de baixa liga e alta resistncia mecnica, resistente a corroso atmosfrica, para usos estruturais a frio e aquente.NBR.8261 Perfil tubular de Ao Carbono, formado a frio, com e sem costura de seco circular, quadrado ou retangular.

Tipos de ao Existem uma famlia inteira de ligas denominadas gusa, com diferentes propriedades, bastando variar a quantidade de carbono. Aos especiaisso conseguidos se adicionando outros metais a liga. o caso por exemplo do inoxidvel, contendo cromo, nquel e outros metais; h aos de corte rpido,com at 20% de tungstnio, empregados na fabricao de instrumentos de corte; aos de silcio, que contm esse elemento num percentual varivel entre 2,5e 4,5% com alta resistncia eltrica e baixa capacidade de magnetizao. O metal de fuso derramado em uma forma e a fica at se solidificar para oresfriamento. No caso de objetos acabados, necessrio realizar depois um polimento para eliminar rebarbas e imperfeies do molde. O metal incandescente


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macio e assim pode ser tracionado entre 2 longas sries de cilindros rotativos que lhe do forma e espessura desejada. No forjamento dado liga a forma edimenses por meio de golpes violentos. Tais podem ser produzidos por um martelo mecnico ou prensa. Esta pode exercer uma presso de vrias toneladaspor cm quadrado.

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