TECNOLOGIA DE MATERIAIS DE CONSTRUÇÕES - UFV

A adição de carbono no processo de fabricação aumenta a resistência do aço, porém o torna
mais duro e frágil.
O ferro fundido tem boa resistência à compressão, cerca de 60 kgf/mm², porém a resistência
à tração é cerca de 60% deste valor. Sob efeito de choques mostra-se quebradiço.
A resistência à ruptura por tração ou compressão dos aços utilizados em estruturas varia de
30 a 120 kgf/mm².
b) Vantagens da construção com aço
Maior confiabilidade; menor tempo de execução; maior limpeza da obra; maior facilidade de
transporte e manuseio; maior facilidade de ampliação; maior facilidade de montagem; facilidade
de desmontagem e reaproveitamento; menores dimensões da peças; facilidade de vencer grandes
vãos; precisão das dimensões dos componentes estruturais; maior facilidade de reforço e redução
de carga nas fundações.
c) Tratamento térmico dos aços
Os tratamentos térmicos são recursos auxiliares utilizados para melhorar as propriedades
dos aços. Eles se dividem em dois grupos: os tratamentos destinados principalmente a reduzir
tensões internas provocadas por laminação, solda, etc. (normalização, recozimento); e os
tratamentos destinados a modificar a estrutura cristalina, com alteração da resistência e de outras
propriedades (têmpera, revenido).
- Normalização: o aço é aquecido a uma temperatura da ordem de 800 °C (variável com a % de
carbono), mantido nessa temperatura durante quinze minutos e depois deixado esfriar livremente
no ar.
- Recozimento: o aço é aquecido a uma temperatura apropriada dependendo do efeito desejado,
mantido nessa temperatura por algumas horas ou dias e depois deixado esfriar lentamente, em
geral no forno.
- Têmpera: o aço é aquecido a cerca de 900°C e esfriado rapidamente em água ou óleo para cerca
de 200°C.
- Revenido: o aço é aquecido a uma temperatura de 300°C a 700°C, deixando-se esfriar ao ar; é
utilizada em alguns tipos de aços-carbono e correntemente nos aços de baixa liga.
e) Tratamento a Frio (Encruamento)
- Altera as propriedades mecânicas sem a necessidade de ligas: maior resistência à tração, maior
dureza e menor deformação;
- Usado nos aços para concreto armado;
- Cuidado especial: se aquecido (40% da temperatura de fusão) os cristais tendem a se reagrupar
e perdem o encruamento.
f) Influência da composição química nas propriedades dos aços / ligas de ferro
A composição química determina muitas das características dos aços. Alguns elementos
químicos são conseqüência dos métodos de obtenção, outros são adicionados deliberadamente,
para atingir fins específicos.
Os principais elemento químicos encontrados nos aços são:
- Carbono => principal elemento para aumento da resistência. em geral, cada 0,01% de
aumento de teor de carbono aumenta o limite de escoamento em ± 0,35 MPa; no entanto, é
acompanhado por redução de ductibilidade, tenacidade e soldabilidade;
- Cobre => aumenta a resistência à corrosão (adição de até 0,35%); aumenta também o limite
de resistência à fadiga;
- Manganês => aumenta o limite de resistência à fadiga, a tenacidade e à corrosão;
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