EN 10277-2: Aço C15 Estirado a Frio – Maior Resistência de Núcleo para Peças de Veículos e Máquinas
Visão Geral
O aço C15 (EN 10277-2) é um aço de baixo carbono estirado a frio, adequado para peças que exigem resistência de núcleo ligeiramente superior na engenharia de veículos e máquinas, sujeitas predominantemente a desgaste. Exemplos: alavancas, juntas, porcas, rodas dentadas.
Temperatura mínima de utilização: -25 °C. Faixa dimensional mais favorável: 5 a 10 mm de diâmetro nominal. Fornecido como aço brilhante em barras retificadas, retas, em diversas condições (ver DIN EN 10277:1999-10).
Propriedades Gerais
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
| Densidade |
20 °C |
7,85 g/cm³ |
Propriedades Mecânicas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
| Módulo de elasticidade |
-100 °C |
217 GPa |
| 20 °C |
209,96 – 212 GPa |
| 100 °C |
204,55 – 207 GPa |
| 200 °C |
193 – 199 GPa |
| 300 °C |
185 – 192 GPa |
| 400 °C |
175 – 184 GPa |
| 500 °C |
172,57 – 175 GPa |
| 600 °C |
161,29 – 164 GPa |
| Alongamento |
20 °C |
7 – 12 % |
| Coeficiente de Poisson |
20 °C |
0,28 |
| 100 °C |
0,29 |
| 200 °C |
0,29 |
| 300 °C |
0,29 |
| 400 °C |
0,30 |
| 500 °C |
0,31 |
| 600 °C |
0,31 |
| Módulo de cisalhamento |
20 °C |
81 – 82,04 GPa |
| 100 °C |
79,57 GPa |
| 200 °C |
76,48 GPa |
| 300 °C |
73,39 GPa |
| 400 °C |
69,99 GPa |
| 500 °C |
65,97 GPa |
| 600 °C |
61,64 GPa |
| Resistência à tração |
20 °C |
340 – 800 MPa |
| Limite de escoamento Rp0,2 |
20 °C |
215 – 380 MPa |
Propriedades Térmicas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
Comentário |
| Coef. de expansão térmica |
-100 °C |
1,08 × 10⁻⁵ 1/K |
|
| 20 °C |
1,19 × 10⁻⁵ 1/K |
|
| 100 °C |
1,10 – 1,25 × 10⁻⁵ 1/K |
|
| 200 °C |
1,18 – 1,30 × 10⁻⁵ 1/K |
|
| 300 °C |
1,36 × 10⁻⁵ 1/K |
|
| 400 °C |
1,32 – 1,41 × 10⁻⁵ 1/K |
|
| 500 °C |
1,45 × 10⁻⁵ 1/K |
|
| 600 °C |
1,49 × 10⁻⁵ 1/K |
|
| Temp. máxima de serviço |
– |
500 °C |
Típico para aço carbono |
| Temp. máx. serviço prolongado |
– |
-25 a 0 °C |
|
| Ponto de fusão |
– |
1480 – 1526 °C |
Típico para aço baixo carbono |
| Calor específico |
-100 °C |
423 J/(kg·K) |
|
| 20 °C |
460 – 461 J/(kg·K) |
|
| 100 °C |
479 – 480 J/(kg·K) |
|
| 200 °C |
499 – 520 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 |
56,9 – 58,7 W/(m·K) |
|
| 100 °C |
54,4 – 56,4 W/(m·K) |
|
| 200 °C |
50,2 – 53,5 W/(m·K) |
|
| 300 °C |
49,4 W/(m·K) |
|
| 400 °C |
44,0 – 45,2 W/(m·K) |
|
| 500 °C |
41,3 W/(m·K) |
|
| 600 °C |
37,6 W/(m·K) |
|
| Difusividade térmica |
20 °C |
15,7 mm²/s |
|
| 100 °C |
14,5 mm²/s |
|
| 200 °C |
12,9 mm²/s |
|
| 300 °C |
11,2 mm²/s |
|
| 400 °C |
9,6 mm²/s |
|
| 500 °C |
7,9 mm²/s |
|
| 600 °C |
6,3 mm²/s |
|
Propriedades Elétricas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
| Resistividade elétrica |
20 °C |
1,10 – 1,83 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 100 °C |
2,27 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 200 °C |
2,95 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 300 °C |
3,80 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 400 °C |
4,81 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 500 °C |
5,99 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 600 °C |
7,38 × 10⁻⁷ Ω·m |
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 | 0,12 – 0,18 % |
| Manganês | 0,30 – 0,80 % |
| Fósforo | 0,05 % |
| Silício | 0,40 % |
| Enxofre | 0,045 % |
Comparação: C15 vs C10
| Característica |
C10 |
C15 |
| Carbono | 0,07–0,13% | 0,12–0,18% |
| Manganês | 0,30–0,60% | 0,30–0,80% |
| Resistência à tração | 320–760 MPa | 340–800 MPa |
| Limite de escoamento | 180–350 MPa | 215–380 MPa |
| Alongamento | 8–12% | 7–12% |
Aplicações Típicas
- Peças de transmissão: eixos, pinhões, rodas dentadas de pequeno/médio porte
- Componentes de direção e suspensão: alavancas, bielas, juntas
- Fixadores de média resistência: porcas, parafusos, prisioneiros
- Peças que dispensam têmpera, mas requerem maior resistência que o C10
Notas sobre Fornecimento
Fornecido como aço brilhante estirado a frio (barras retas, retificadas/descascadas). Condições de fornecimento conforme EN 10277-2: +C (estirado), +LC (estirado + aliviado), +SH (tratado termicamente), +A (recozido). A condição +SH permite obter as faixas superiores de resistência.