EN 10210-1 Grau St 37-3 – Guia Completo de Propriedades do Aço para Tubos
Visão Geral do Aço EN 10210-1 St 37-3
O EN 10210-1 Grau St 37-3 é um aço para tubos estruturais de seção oca (circular, quadrada, retangular) fabricados por conformação a quente. Diferente do grau RSt 37-2, o sufixo "3" indica que o aço é testado para tenacidade a temperatura ambiente (20°C), enquanto o "2" no RSt indica teste a -20°C. Este grau é adequado para aplicações estruturais gerais onde não há exposição a temperaturas negativas severas.
Propriedades Gerais
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
| Densidade |
20,0 °C |
7,85 g/cm³ |
Propriedades Mecânicas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
Comentário |
| Módulo de elasticidade (Módulo de Young) |
-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 |
26 % |
|
| Alongamento (transversal) |
20,0 °C |
24 % |
|
| Coeficiente de Poisson |
23,0 °C |
0,29 [-] |
Típico para aço de baixo carbono |
| Módulo de cisalhamento |
23,0 °C |
82 GPa |
Típico para aço de baixo carbono |
| Resistência à tração |
20,0 °C |
340 - 470 MPa |
|
| Resistência à tração (transversal) |
20,0 °C |
340 - 470 MPa |
|
| Limite de escoamento |
20,0 °C |
215 - 235 MPa |
|
| Limite de escoamento (transversal) |
20,0 °C |
215 - 235 MPa |
|
Propriedades Térmicas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
Comentário |
| Coeficiente de expansão térmica |
-100,0 °C |
1,08E-5 1/K |
|
| 20,0 °C |
1,19E-5 1/K |
|
| 100,0 °C |
1,25E-5 1/K |
|
| 200,0 °C |
1,30E-5 1/K |
|
| 300,0 °C |
1,36E-5 1/K |
|
| 400,0 °C |
1,41E-5 1/K |
|
| 500,0 °C |
1,45E-5 1/K |
|
| 600,0 °C |
1,49E-5 1/K |
|
| Temperatura máxima de serviço |
- |
500 °C |
Típico para aço carbono |
| Ponto de fusão |
- |
1480 - 1526 °C |
Típico para aço de 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 |
20,0 °C |
56,9 W/(m·K) |
|
| 100,0 °C |
56,4 W/(m·K) |
|
| 200,0 °C |
53,5 W/(m·K) |
|
| 300,0 °C |
49,4 W/(m·K) |
|
| 400,0 °C |
45,2 W/(m·K) |
|
| 500,0 °C |
41,3 W/(m·K) |
|
| 600,0 °C |
37,6 W/(m·K) |
|
| Difusividade térmica |
20,0 °C |
15,7 mm²/s |
|
| 100,0 °C |
14,5 mm²/s |
|
| 200,0 °C |
12,9 mm²/s |
|
| 300,0 °C |
11,2 mm²/s |
|
| 400,0 °C |
9,6 mm²/s |
|
| 500,0 °C |
7,9 mm²/s |
|
| 600,0 °C |
6,3 mm²/s |
|
Propriedades Elétricas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
| Resistividade elétrica |
20,0 °C |
1,83E-7 Ω·m |
| 100,0 °C |
2,27E-7 Ω·m |
| 200,0 °C |
2,95E-7 Ω·m |
| 300,0 °C |
3,80E-7 Ω·m |
| 400,0 °C |
4,81E-7 Ω·m |
| 500,0 °C |
5,99E-7 Ω·m |
| 600,0 °C |
7,38E-7 Ω·m |
Propriedades Magnéticas
| Propriedade |
Valor |
Comentário |
| Temperatura de Curie |
770 °C |
Típico para aço de baixo carbono |
Composição Química (Valores Típicos em % Peso)
| Elemento |
Teor (%) |
| Alumínio |
0,02 % |
| Carbono |
0,17 % |
| Fósforo |
0,04 % |
| Enxofre |
0,04 % |
Comparação: St 37-3 vs RSt 37-2 (EN 10210-1)
| Característica |
St 37-3 |
RSt 37-2 |
| Ensaio de impacto Charpy V |
20°C (temperatura ambiente) |
-20°C (baixa temperatura) |
| Energia mínima de impacto |
27 J (longitudinal) |
27 J (longitudinal) |
| Aplicação típica |
Estruturas internas, climas temperados |
Estruturas externas, climas frios, offshore |
| Limite de escoamento |
215-235 MPa |
215-235 MPa |
| Resistência à tração |
340-470 MPa |
340-470 MPa |
| Composição química |
C ≤ 0,17%, Al ≥ 0,02% |
C ≤ 0,17%, N ≤ 0,007% |
Requisitos da Norma EN 10210-1
| Requisito |
Especificação |
| Processo de fabricação |
Conformação a quente de tira/quadro laminado a quente |
| Condição de fornecimento |
Normalizado (N) ou estado de conformação a quente |
| Ensaio de impacto (Charpy V) |
Mín. 27 J a +20°C (longitudinal) |
| Seções disponíveis |
Circulares (CHS), Quadradas (SHS), Retangulares (RHS) |
| Faixa dimensional |
CHS: 21,3-508 mm OD; SHS/RHS: até 400 mm |
| Marcagem |
Fabricante, norma, grau, condição, dimensões, lote |
Aplicações Típicas
- Estruturas tubulares para edifícios comerciais e industriais
- Mezaninos, passarelas e plataformas de acesso
- Estruturas de telhados e coberturas metálicas
- Suportes para tubulações e equipamentos
- Torres de telecomunicações
- Mobiliário urbano e equipamentos públicos
- Estruturas para energia solar (trackers, fixos)
Normas Relacionadas e Equivalências
- EN 10025-2: S235JR (1.0038) - Perfis laminados
- EN 10219: S235JRH - Tubos conformados a frio
- DIN 17120 (antiga): St 37-3
- ASTM: A500 Grade A / B
- JIS: STK 400
Soldabilidade e Fabricação
Os tubos St 37-3 oferecem excelente soldabilidade e conformabilidade:
- Soldagem: Todos processos convencionais; consumíveis E7018, ER70S-6, E71T-1
- Corte: Plasma, oxicorte, laser, serra fita
- Conformação a frio: Dobra de tubos (raio mínimo 3x OD), achatamento de extremidades
- Usinagem: Boa usinabilidade com ferramentas de metal duro
Controle de Qualidade e Certificação
Conforme EN 10210-1, os tubos devem ser fornecidos com:
- Certificado de inspeção tipo 3.1 (EN 10204)
- Resultados de ensaios mecânicos (tração, impacto, achatamento, expansão)
- Análise química do lingote/produto
- Relatório de ensaios não destrutivos (correntes parasitas, ultrassom ou fluxo magnético)
- Marcagem rastreável a cada metro
Proteção de Superfície
- Galvanização a fogo: Conforme EN ISO 1461 (espessura mínima 55-85 µm conforme espessura)
- Pintura: Sistemas conforme ISO 12944 (categorias C2 a C5)
- Revestimento em pó: Para aplicações arquitetônicas