ASTM A678 Grau A – Aço Baixo Carbono Temperado e Revenido para Estruturas Soldadas
Visão Geral do ASTM A678 Grau A
O ASTM A678 Grau A é uma especificação para chapas de aço baixo carbono, temperadas e revenidas (quenched and tempered), destinadas a estruturas soldadas que exigem combinação de alta resistência, tenacidade e soldabilidade. Diferente dos aços HSLAS (que obtêm resistência por microligação e processamento termomecânico), o Grau A atinge suas propriedades através de tratamento térmico completo (austenitização, têmpera e revenimento), resultando em microestrutura de martensita revenida/temperada com excelente relação resistência/tenacidade.
Características Distintivas
- Tratamento térmico completo: Garante propriedades uniformes através da espessura
- Faixa de resistência à tração: 485 – 620 MPa (vs valor único nos HSLAS)
- Limite de escoamento: 345 MPa mínimo
- Excelente tenacidade a baixas temperaturas: Adequado para serviço em climas frios
- Soldabilidade superior: Baixo carbono (0,16%) e equivalente de carbono controlado
Comparação: ASTM A678 vs ASTM A653 HSLAS
| Característica |
ASTM A678 Grau A |
ASTM A653 HSLAS |
| Processo de fortalecimento | Têmpera + Revenimento | Microligação + Laminação TMCP |
| Revestimento | Não especificado (geralmente nu) | Galvanizado (imersão a quente) |
| Faixa tração | 485-620 MPa | Valor mínimo único |
| Tenacidade (Charpy V) | Excelente, requisito opcional | Não especificado rotineiramente |
| Espessura típica | 4 – 100 mm | 0,5 – 3 mm |
Principais Aplicações
- Estruturas soldadas para pontes e viadutos
- Equipamentos de construção e mineração (chassis, braços, lanças)
- Vasos de pressão e caldeiras (quando permitido por código)
- Estruturas offshore e plataformas
- Guindastes, guindastes torre e equipamentos de elevação
- Veículos ferroviários e rodoviários de carga pesada
Propriedades Gerais
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
Comentário |
| Densidade |
23,0 °C |
7,8 – 7,9 g/cm³ |
Típico para aço baixo carbono |
Propriedades Mecânicas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
Comentário |
| Módulo de elasticidade (Young) |
23,0 °C |
200 – 215 GPa |
Típico para aço baixo carbono |
| Alongamento A50 |
23,0 °C |
22 % |
Boa ductilidade e conformabilidade |
| Coeficiente de Poisson |
23,0 °C |
0,29 |
Típico para aço baixo carbono |
| Módulo de cisalhamento |
23,0 °C |
82 GPa |
Típico para aço baixo carbono |
| Resistência à tração |
23,0 °C |
485 – 620 MPa |
Faixa especificada na norma |
| Limite de escoamento |
23,0 °C |
345 MPa |
Valor mínimo especificado |
Propriedades Térmicas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
Comentário |
| Coeficiente de expansão térmica |
23,0 °C |
1,32E-5 – 1,38E-5 1/K |
Típico para aço baixo carbono |
| Temperatura máxima de serviço |
– |
500 °C |
Típico para aço carbono |
| Ponto de fusão |
– |
1480 – 1526 °C |
Típico para aço baixo carbono |
| Calor específico |
23,0 °C |
465 J/(kg·K) |
Típico para aço baixo carbono |
| Condutividade térmica |
23,0 °C |
25 – 93 W/(m·K) |
Típico para aço baixo carbono |
Propriedades Elétricas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
Comentário |
| Resistividade elétrica |
23,0 °C |
1,43E-7 – 1,74E-7 Ω·m |
Típico para aço carbono |
Propriedades Magnéticas
| Propriedade |
Valor |
Comentário |
| Temperatura de Curie |
770 °C |
Típico para aço baixo carbono |
Composição Química (Valores típicos em % de massa)
| Elemento |
Teor (%) |
| Carbono (C) | 0,16 |
| Cromo (Cr) | 0,25 |
| Cobre (Cu) | 0,20 – 0,35 |
| Manganês (Mn) | 0,90 – 1,50 |
| Molibdênio (Mo) | 0,08 |
| Níquel (Ni) | 0,25 |
| Fósforo (P) | 0,04 |
| Silício (Si) | 0,15 – 0,50 |
| Enxofre (S) | 0,04 |
Nota: A ASTM A678 inclui os Graus A, B, C e D com níveis crescentes de resistência. O Grau A é o de menor resistência, mas oferece a melhor combinação de soldabilidade e tenacidade. Para aplicações que requerem tenacidade garantida a baixa temperatura (ex: -40°C), especifique o requisito suplementar de ensaio Charpy V-Notch. O tratamento térmico (têmpera e revenimento) deve ser realizado após qualquer conformação a quente ou soldagem que possa afetar as propriedades da zona termicamente afetada.
