ASTM A513 Grau 1040 DOM Aliviado de Tensões – Tubo de Precisão de Carbono Médio

Propriedades do ASTM A513 Grau 1040 DOM (Drawn Over Mandrel) Aliviado de Tensões

O processo DOM (estirado sobre mandril) transforma o tubo ERW bruto em um produto de precisão dimensional superior, com propriedades mecânicas uniformes e superfície interna/externa lisa. O alívio de tensões pós-estiramento elimina tensões residuais de fabricação, melhorando estabilidade dimensional e usinabilidade.

Propriedades Gerais

Propriedade	Temperatura	Valor	Comentário
Densidade	23,0 °C	7,8 – 7,9 g/cm³	Típico para aço carbono médio

Propriedades Mecânicas

Propriedade	Temperatura	Valor	Comentário
Módulo de elasticidade	23,0 °C	200 – 215 GPa	Típico para aço carbono médio
Alongamento A50	23,0 °C	10 %
Dureza Rockwell B	23,0 °C	85 HRB
Coeficiente de Poisson	23,0 °C	0,29	Típico para aço carbono médio
Módulo de cisalhamento	23,0 °C	75 – 80 GPa	Típico para aço carbono
Resistência à tração	23,0 °C	585 MPa
Limite de escoamento	23,0 °C	515 MPa

Propriedades Térmicas

Propriedade	Temperatura	Valor	Comentário
Coeficiente de expansão térmica	23,0 °C	1,32E-5 1/K	Típico para aço carbono médio
Temperatura máxima de serviço	–	500 °C	Típico para aço carbono
Ponto de fusão	–	1380 – 1514 °C	Típico para aço carbono médio
Calor específico	23,0 °C	470 – 520 J/(kg·K)	Típico para aço carbono médio
Condutividade térmica	23,0 °C	21 – 52 W/(m·K)	Típico para aço carbono médio

Propriedades Elétricas

Propriedade	Temperatura	Valor	Comentário
Resistividade elétrica	23,0 °C	1,43E-7 – 1,74E-7 Ω·m	Típico para aço carbono

Composição Química (AISI 1040)

Elemento	Faixa (% em massa)
Carbono	0,37 – 0,44 %
Manganês	0,60 – 0,90 %
Fósforo	0,040 % (máx.)
Enxofre	0,050 % (máx.)

Vantagens do Processo DOM vs. ERW As-Soldado

Característica	ERW As-Soldado	DOM Aliviado de Tensões
Tolerância dimensional (OD/ID)	±0,25 – 0,50 mm	±0,05 – 0,10 mm
Acabamento superficial (Ra)	3,2 – 6,3 µm	0,4 – 0,8 µm
Ovalização	Até 1,5%	< 0,5%
Tensões residuais	Altas (próximo à solda)	Baixas (aliviadas termicamente)
Uniformidade de propriedades	Variável (ZTA vs. metal base)	Homogênea (trabalho a frio uniforme)
Limite de escoamento	345 MPa	515 MPa (+49%)
Usinabilidade	Variável	Excelente e previsível

Processo de Fabricação DOM

Tubo mãe ERW: Tubo soldado por resistência elétrica (ASTM A513 Tipo 1)
Estiramento a frio: Passagem por matriz e mandril fixo (redução 15-30% área)
Encruamento: Aumento de resistência e dureza por deformação plástica
Alívio de tensões: 550-650°C por 1-2h, resfriamento controlado (elimina tensões sem recristalização significativa)
Acabamento: Retificação, inspeção dimensional, teste de vazamento

Aplicações de Precisão

Cilindros hidráulicos e pneumáticos (curso suave, vedação confiável)
Eixos de direção e colunas de direção automotivas
Componentes de suspensão (buchas, pivôs, hastes)
Injeção de combustível diesel (corpos de injetores, rails)
Rolamentos lineares e guias de precisão
Equipamentos médicos (hastes, tubos de instrumentação)
Máquinas-ferramenta (fusos, guias, eixos)

Tratamento Térmico Adicional

Para aplicações que requerem maior tenacidade ou usinabilidade melhorada, o tubo DOM pode ser:

Normalizado: 870-910°C + resfriamento ar (refina grão, reduz dureza para ~75 HRB)
Temperado e Revenido: 830-860°C têmpera óleo/água + revenimento 540-650°C (propriedades personalizadas)

Normas Relacionadas

ASTM A513 Tipo 5 (DOM) – Especificação principal
ASTM A519 – Tubos sem costura de carbono e liga (alternativa premium)
SAE J524 / J525 – Tubos hidráulicos automotivos
DIN 2391 / EN 10305 – Normas europeias para tubos de precisão

ASTM A513 Grau 1040 Soldado – Aço Carbono Médio: Propriedades e Desempenho Aço ASTM A513 Grau 1040 Normalizado – Propriedades e Especificações

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