EN 10277-2: Grau USt 37-2 – Aço Trefilado, Torneado e Normalizado para Aplicações a Baixa Temperatura
Visão Geral do Aço USt 37-2
O USt 37-2 é um aço estrutural de baixo carbono conforme a norma EN 10277-2, fornecido nas condições de trefilado a frio, torneado e normalizado. Este grau é utilizado em construções soldadas sujeitas a solicitação mecânica, com limite de temperatura de serviço até -25 °C.
Atenção: Existe risco de fratura frágil em temperaturas baixas e em seções transversais grandes. Deve-se considerar a tenacidade ao fratura e realizar ensaios de impacto (Charpy-V) quando aplicável.
Propriedades Gerais
| Propriedade | Temperatura | Valor |
|---|
| Densidade | 20 °C | 7,85 g/cm³ |
Propriedades Mecânicas
Os valores abaixo são típicos para o material na condição de fornecimento (trefilado + normalizado). O módulo de elasticidade varia com a temperatura, enquanto resistência à tração, limite de escoamento e alongamento são referenciados a 20 °C.
| Propriedade | Temperatura | Valor | Comentário |
|---|
| Módulo de elasticidade (E) | -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 | |
| Alongamento (A) | 20 °C | 24 – 26 % | Boa ductilidade |
| Coeficiente de Poisson (ν) | 20 °C | 0,28 | |
| Módulo de cisalhamento (G) | 23 °C | 82 GPa | Típico para aço baixo carbono |
| Resistência à tração (Rm) | 20 °C | 340 – 470 MPa | |
| Limite de escoamento (ReH) | 20 °C | 215 – 235 MPa | |
Propriedades Térmicas
| Propriedade | Temperatura | Valor | Comentário |
|---|
| Coeficiente de dilatação 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 | |
| Temperatura máxima de serviço (curto prazo) | – | 500 °C | Típico para aço carbono |
| Temperatura máxima de serviço (longo prazo) | – | -25 a 0 °C | Limite para aplicações soldadas |
| Ponto de fusão | – | 1480 – 1526 °C | Típico para aço baixo carbono |
| Calor específico (Cp) | -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 (λ) | 20 °C | 56,9 W/(m·K) | |
| 100 °C | 56,4 W/(m·K) | |
| 200 °C | 53,5 W/(m·K) | |
| 300 °C | 49,4 W/(m·K) | |
| 400 °C | 45,2 W/(m·K) | |
| 500 °C | 41,3 W/(m·K) | |
| 600 °C | 37,6 W/(m·K) | |
| Difusividade térmica (α) | 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 | 1,83 × 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 Máximos em % Massa)
| Elemento | Teor Máx. |
|---|
| Carbono (C) | 0,20 % |
| Fósforo (P) | 0,05 % |
| Enxofre (S) | 0,05 % |
Aplicações Típicas
- Construções metálicas soldadas (estruturas, pontes, edifícios)
- Componentes mecânicos de uso geral (eixos, pinos, buchas)
- Peças usinadas que requerem boa soldabilidade e tenacidade a -25 °C
- Tubulações e vasos de pressão não criogênicos
Normas Relacionadas
- EN 10277-2 – Barras de aço para estampagem a frio – Parte 2: Aços para têmpera e revenimento
- EN 10025-2 – Produtos laminados de aço estrutural
- EN 10250-2 – Barras de aço para uso geral – Parte 2: Aços para têmpera e revenimento
