EN 10132-4 C100S Têmpera: Aço para Molas e Componentos de Precisão de Alta Dureza
Visão Geral
O aço C100S na condição têmpera (quenched) atinge durezas muito elevadas, sendo ideal para molas e componentes de precisão que exigem máxima resistência ao desgaste e alta resistência à fadiga. Fornecido como tira laminada a frio para espessuras até 6 mm e como tira temperada a frio de 0,30 a 3,00 mm. Aplicações típicas incluem molas de tração altamente solicitadas na indústria relojoeira e penas de escrita.
Propriedades
Gerais
| Propriedade | Temperatura | Valor |
|---|
| Densidade | 20,0 °C | 7,8 g/cm³ |
Mecânicas
| Propriedade | Temperatura | Valor | Comentário |
|---|
| Módulo de elasticidade | –100 °C | 217 GPa | |
| 20 °C | 212 GPa | |
| 100 °C | 207 GPa | |
| 200 °C | 199 GPa | |
| 300 °C | 192 GPa | |
| 400 °C | 184 GPa | |
| 500 °C | 175 GPa | |
| 600 °C | 164 GPa | |
| Dureza Rockwell C | 20 °C | 61 HRC | |
| Dureza Vickers | 20 °C | 720 HV | |
| Coeficiente de Poisson | 23 °C | 0,29 | Típico para aço de alto carbono |
| Módulo de cisalhamento | 23 °C | 81 GPa | Típico para aço de alto carbono |
Térmicas
| Propriedade | Temperatura | Valor | Comentário |
|---|
| Coef. expansão térmica | –100 °C | 1,08×10⁻⁵ 1/K | |
| 20 °C | 1,19×10⁻⁵ 1/K | |
| 100 °C | 1,25×10⁻⁵ 1/K | |
| 200 °C | 1,30×10⁻⁵ 1/K | |
| 300 °C | 1,36×10⁻⁵ 1/K | |
| 400 °C | 1,41×10⁻⁵ 1/K | |
| 500 °C | 1,45×10⁻⁵ 1/K | |
| 600 °C | 1,49×10⁻⁵ 1/K | |
| Temp. máx. serviço | – | 500 °C | Típico para aço carbono |
| Ponto de fusão | – | 1289 – 1478 °C | Típico para aço de alto carbono |
| Calor específico | –100 °C | 423 J/(kg·K) | |
| 20 °C | 461 J/(kg·K) | |
| 100 °C | 479 J/(kg·K) | |
| 200 °C | 499 J/(kg·K) | |
| 300 °C | 517 J/(kg·K) | |
| 400 °C | 536 J/(kg·K) | |
| 500 °C | 558 J/(kg·K) | |
| 600 °C | 587 J/(kg·K) | |
| Condutividade térmica | 20 °C | 41,7 W/(m·K) | |
| 100 °C | 43,4 W/(m·K) | |
| 200 °C | 43,2 W/(m·K) | |
| 300 °C | 41,4 W/(m·K) | |
| 400 °C | 39,1 W/(m·K) | |
| 500 °C | 36,7 W/(m·K) | |
| 600 °C | 34,1 W/(m·K) | |
| Difusividade térmica | 20 °C | 11,6 mm²/s | |
| 100 °C | 11,3 mm²/s | |
| 200 °C | 10,5 mm²/s | |
| 300 °C | 9,5 mm²/s | |
| 400 °C | 8,3 mm²/s | |
| 500 °C | 7,1 mm²/s | |
| 600 °C | 5,8 mm²/s | |
Elétricas
| Propriedade | Temperatura | Valor |
|---|
| Resistividade elétrica | 20 °C | 2,50×10⁻⁷ Ω·m |
| 100 °C | 2,95×10⁻⁷ Ω·m |
| 200 °C | 3,65×10⁻⁷ Ω·m |
| 300 °C | 4,53×10⁻⁷ Ω·m |
| 400 °C | 5,56×10⁻⁷ Ω·m |
| 500 °C | 6,74×10⁻⁷ Ω·m |
| 600 °C | 8,13×10⁻⁷ Ω·m |
Composição Química (Faixas Nominais)
| Elemento | Teor (%) |
|---|
| Carbono | 0,95 – 1,05 |
| Cromo | 0,40 |
| Manganês | 0,30 – 0,60 |
| Molibdênio | 0,10 |
| Níquel | 0,40 |
| Fósforo | 0,03 máx. |
| Silício | 0,15 – 0,35 |
| Enxofre | 0,025 máx. |
Diferença para a Condição Laminada a Frio (+CR)
Enquanto a condição +CR (ID 1004036400) apresenta dureza Vickers de 325 HV e resistência à tração de 1200 MPa, a condição têmpera atinge 720 HV e 61 HRC, adequada para aplicações onde a resistência ao desgaste e a estabilidade dimensional sob alta tensão são críticas.
Aplicações Típicas
- Molas de tração e torção de altíssima solicitação
- Componentes de precisão para relojoaria e instrumentação
- Penas de escrita e ferramentas de corte leve
- Peças que requerem alta dureza superficial sem tratamento térmico posterior
Norma de Referência
EN 10132-4 – Tiras laminadas a frio de aços para molas – Parte 4: Condições técnicas de fornecimento para aços de alto carbono.
