EN 10277-2 Grau ZSt 44-2: Aço Trefilado a Frio para Estruturas Soldadas em Baixa Temperatura
O ZSt 44-2 é um aço estrutural trefilado a brilho, de maior teor de carbono que o ZSt 37-3, projetado para construções soldadas com exigência de tenacidade em temperaturas até -25 °C. Conforme EN 10277-2, este grau oferece resistência mecânica superior, mantendo boa soldabilidade, sendo adequado para estruturas mais solicitadas.
Propriedades Gerais
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
| Densidade |
20,0 °C |
7,85 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 |
6 - 11 % |
|
| Coeficiente de Poisson |
20,0 °C |
0,28 [-] |
|
| Módulo de cisalhamento |
23,0 °C |
82 GPa |
Típico para aço de baixo carbono |
| Resistência à tração |
20,0 °C |
420 - 890 MPa |
|
| Limite de escoamento |
20,0 °C |
245 - 470 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 |
| Temperatura máxima de serviço prolongado |
|
-25 a 0 °C |
|
| 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
| Elemento |
Teor (%) |
| Carbono |
0,22 % |
| Fósforo |
0,05 % |
| Enxofre |
0,05 % |
Diferenças Principais: ZSt 44-2 vs ZSt 37-3
| Característica |
ZSt 37-3 |
ZSt 44-2 |
| Teor de carbono |
0,17 % |
0,22 % |
| Resistência à tração (trefilado) |
350-820 MPa |
420-890 MPa |
| Limite de escoamento (trefilado) |
215-390 MPa |
245-470 MPa |
| Alongamento |
7-12 % |
6-11 % |
| Tenacidade garantida |
-20 °C |
-25 °C |
| Soldabilidade |
Excelente |
Boa (requer pré-aquecimento em espessuras maiores) |
Aplicações Típicas
- Estruturas metálicas pesadas e pontes
- Chassis de veículos comerciais e reboques
- Equipamentos de elevação e guindastes
- Estruturas offshore e navais (com proteção adequada)
- Componentes de máquinas de terraplanagem e mineração
- Suportes e estruturas de máquinas industriais
Considerações de Soldagem
Devido ao maior teor de carbono (0,22%), recomenda-se:
- Pré-aquecimento de 100-150 °C para espessuras > 20 mm
- Eletrodos/Arames de baixo hidrogênio (ex: E7018, ER70S-6)
- Controle de temperatura entre passes (máx. 250 °C)
- Tratamento térmico pós-soldadura (PWHT) para espessuras > 30 mm ou serviços críticos
