DIN 17103 StE 420: Especificações de Aço Baixo Carbono Trabalhado a Frio, Soldado e Normalizado
Visão Geral do Aço DIN 17103 StE 420
O aço DIN 17103 StE 420 é um aço estrutural de baixo carbono, trabalhado a frio, soldado e normalizado, amplamente utilizado em aplicações que exigem boa soldabilidade e propriedades mecânicas equilibradas. Esta norma alemã define os requisitos para tubos de aço sem costura e soldados para fins estruturais.
Propriedades Gerais
| Propriedade | Temperatura | Valor |
|---|
| Densidade | 20,0 °C | 7,84 g/cm³ |
Propriedades Mecânicas
| Propriedade | Temperatura | Valor | Comentário |
|---|
| Módulo de elasticidade | -100,0 °C | 217 GPa | |
| 20,0 °C | 212 GPa | |
| 100,0 °C | 207 GPa | |
| 200,0 °C | 199 GPa | |
| 300,0 °C | 192 GPa | |
| 400,0 °C | 184 GPa | |
| 500,0 °C | 175 GPa | |
| 600,0 °C | 164 GPa | |
| Alongamento | 20,0 °C | 21 % | |
| Alongamento, transversal | 20,0 °C | 19 % | |
| 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 | 20,0 °C | 530 - 630 MPa | |
| Resistência à tração, transversal | 20,0 °C | 530 - 630 MPa | |
| Limite de escoamento | 20,0 °C | 375 - 420 MPa | |
| Limite de escoamento, transversal | 20,0 °C | 375 - 420 MPa | |
Propriedades Térmicas
| Propriedade | Temperatura | Valor | Comentário |
|---|
| Coeficiente de expansão térmica | -100,0 °C | 1,05E-5 1/K | |
| 20,0 °C | 1,15E-5 1/K | |
| 100,0 °C | 1,21E-5 1/K | |
| 200,0 °C | 1,27E-5 1/K | |
| 300,0 °C | 1,32E-5 1/K | |
| 400,0 °C | 1,36E-5 1/K | |
| 500,0 °C | 1,40E-5 1/K | |
| 600,0 °C | 1,44E-5 1/K | |
| Temperatura máxima de serviço | | 500 °C | Típico para aço carbono |
| Ponto de fusão | | 1480 - 1526 °C | Típico para aço baixo carbono |
| Calor específico | -100,0 °C | 423 J/(kg·K) | |
| 20,0 °C | 461 J/(kg·K) | |
| 100,0 °C | 479 J/(kg·K) | |
| 200,0 °C | 499 J/(kg·K) | |
| 300,0 °C | 517 J/(kg·K) | |
| 400,0 °C | 536 J/(kg·K) | |
| 500,0 °C | 558 J/(kg·K) | |
| 600,0 °C | 587 J/(kg·K) | |
| Condutividade térmica | -100,0 °C | 35,4 W/(m·K) | |
| 20,0 °C | 40,4 W/(m·K) | |
| 100,0 °C | 42 W/(m·K) | |
| 200,0 °C | 42 W/(m·K) | |
| 300,0 °C | 40,8 W/(m·K) | |
| 400,0 °C | 38,9 W/(m·K) | |
| 500,0 °C | 36,6 W/(m·K) | |
| 600,0 °C | 34,3 W/(m·K) | |
| Difusividade térmica | -100,0 °C | 12,1 mm²/s | |
| 20,0 °C | 11,2 mm²/s | |
| 100,0 °C | 10,8 mm²/s | |
| 200,0 °C | 10,1 mm²/s | |
| 300,0 °C | 9,3 mm²/s | |
| 400,0 °C | 8,3 mm²/s | |
| 500,0 °C | 7,0 mm²/s | |
| 600,0 °C | 5,8 mm²/s | |
Propriedades Elétricas
| Propriedade | Temperatura | Valor |
|---|
| Resistividade elétrica | -100,0 °C | 1,93E-7 Ω·m |
| 20,0 °C | 2,58E-7 Ω·m |
| 100,0 °C | 3,05E-7 Ω·m |
| 200,0 °C | 3,76E-7 Ω·m |
| 300,0 °C | 4,60E-7 Ω·m |
| 400,0 °C | 5,59E-7 Ω·m |
| 500,0 °C | 6,75E-7 Ω·m |
| 600,0 °C | 8,08E-7 Ω·m |
Propriedades Magnéticas
| Propriedade | Valor | Comentário |
|---|
| Temperatura de Curie | 770 °C | Típico para aço baixo carbono |
Composição Química
| Elemento | Teor (%) |
|---|
| Alumínio | 0,02 |
| Carbono | 0,20 |
| Cromo | 0,30 |
| Cobre | 0,20 |
| Manganês | 1,0 - 1,7 |
| Molibdênio | 0,10 |
| Níquel | 1,0 |
| Nióbio | 0,05 |
| Nitrogênio | 0,02 |
| Fósforo | 0,04 |
| Silício | 0,10 - 0,60 |
| Enxofre | 0,03 |
| Vanádio | 0,20 |
Aplicações Típicas
Este grau de aço é comumente empregado em:
- Estruturas metálicas soldadas
- Tubulações para fluidos sob pressão
- Componentes automotivos e de máquinas
- Construção naval e offshore
- Equipamentos de processamento químico
Tratamento Térmico e Fabricação
O StE 420 é fornecido no estado normalizado, o que garante uma microestrutura homogênea de ferrita e perlita. O trabalho a frio aumenta a resistência mecânica, enquanto a soldabilidade é excelente devido ao baixo teor de carbono. Não requer pré-aquecimento para espessuras até 25 mm.
