EN 10277-2 Grau St 37-3: Aço Estrutural Estirado a Frio, Torneado e Normalizado
Visão Geral
O grau St 37-3 na condição estirada a fio, torneada e normalizada, conforme EN 10277-2, é um aço estrutural de grão fino e baixo carbono destinado a construções soldadas com solicitação mecânica, apto para serviço até -25 °C. A combinação de estiramento a frio, torneamento e normalização proporciona: precisão dimensional excelente, remoção de defeitos superficiais, microestrutura refinada e homogênea, e propriedades mecânicas equilibradas com alta tenacidade.
Propriedades Gerais
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
| Densidade |
20 °C |
7,85 g/cm³ |
Propriedades Mecânicas
| 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 % |
|
| 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 expansão 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 |
— |
500 °C |
Típico para aço carbono |
| Temperatura máxima de serviço prolongado |
— |
-20 a 0 °C |
|
| Ponto de fusão |
— |
1480 – 1526 °C |
Típico para aço baixo carbono |
| Calor específico |
-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 |
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 |
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 Típicos em % de Massa)
| Elemento |
Teor |
| Alumínio (Al) |
0,02 % |
| Carbono (C) |
0,17 % |
| Fósforo (P) |
0,04 % |
| Enxofre (S) |
0,04 % |
Benefícios da Condição Estirada, Torneada e Normalizada
- Precisão dimensional: Tolerâncias restritas (h9–h11) prontas para usinagem final ou montagem
- Superfície isenta de defeitos: Remoção de descarbonetação, riscos e marcas de estiramento
- Microestrutura otimizada: Normalização elimina tensões de estiramento e refina grãos
- Propriedades mecânicas previsíveis: Faixas estreitas de Rm (340–470 MPa) e ReH (215–235 MPa)
- Alta ductilidade: Alongamento de 24–26% facilita conformação e absorção de energia
- Tenacidade a baixas temperaturas: Grão fino + normalização = melhor desempenho a -20 °C prolongado
Comparação com St 37-3 Apenas Estirado a Frio
| Propriedade |
Somente Estirado a Frio |
Estirado, Torneado e Normalizado |
| Alongamento |
7–12% |
24–26% |
| Resistência à tração (Rm) |
350–820 MPa |
340–470 MPa |
| Limite de escoamento (ReH) |
215–390 MPa |
215–235 MPa |
| Acabamento superficial |
Brilhante, com possíveis marcas |
Isento de defeitos, Ra baixo |
| Tensões residuais |
Altas (estiramento) |
Baixas (normalização) |
| Precisão dimensional |
Boa (h9–h11) |
Excelente (h8–h10) |
Aplicações Típicas
- Peças de precisão para estruturas soldadas em serviço a -25 °C
- Eixos, pinos, flanges e componentes de máquinas críticas
- Equipamentos para baixa temperatura (offshore, gás natural, criogenia leve)
- Componentes que requerem usinagem mínima após recebimento
- Substituição vantajosa de barras laminadas a quente usinadas
Normas Relacionadas
EN 10277-2 – Aços para têmpera e revenimento ou normalização – Parte 2: Condições técnicas de fornecimento para barras estiradas a frio.