apostila aco inox conformação

apostila aco inox conformação

(Parte 1 de 7)

Conformação dos aços inoxidáveis

Eduardo Luiz Alvares Mesquita Engº Mecânico - ACESITA

Léo Lucas Rugani Engº de Minas e Metalurgista - ACESITA

Consultoria:

Engenheiro Ademar Kagê - Dir. da GRAPAIX Ind. e Com. Ltda EngenheiroRobertoMendesBorges- DiretordaKPBInd.e Com.Ltda EngenheiroLéo LoureiroParolo- Diretorda KPB Ind. e Com. Ltda

1. INTRODUÇÃO5
2. O AÇO INOX E SUA CONFORMAÇÃO5
3. TRAÇAGEM8
4. PROCESSOS DE CONFORMAÇÃO10
4.1 - CONCEITOS BÁSICOS10
4.2 - PROCESSOS DE CORTE13
4.3 - PROCESSOS DE FURAÇÃO2
4.4 - PROCESSOS DE DOBRAMENTO28
4.5 - PROCESSO DE CURVAMENTO32
5. CONSIDERAÇÕES FINAIS39

˝NDICE 6. BIBLIOGRAFIA ......................................................................................................41

1. INTRODU˙ˆO

Esta apostila compõe com outras (Manuseio, Transportes, Estocagem, Soldagem, Estampagem e Acabamentos), o Curso básico e modulado “Noções Básicas de Caldeiraria e Serralheria em Aço Inox”.

Este curso foi estruturado para levar fundamentação teórico-operacional ao parque reprocessador do aço inox no Brasil, com o objetivo de promover a qualidade dos produtos confeccionados em inox.

Neste módulo, “Conformação dos Aços Inoxidáveis”, pretende-se fazer uma abordagem aos processos de corte, furação, dobramento, calandragem e curvamento de tubos sem a pretensão de esgotar o assunto. O objetivo principal é o de auxiliar as empresas já estabelecidas na busca do seu aperfeiçoamento e de introduzir outras neste promissor segmento: o mercado dos produtos de aço inox.

2. O AO INOX E SUA CONFORMA˙ˆO

Aço inox é o termo empregado para identificar famílias de aços contendo, no mínimo, 1% de cromo, que lhes garantem elevada resistência à oxidação - conhecida popularmente como “ferrugem”. O cromo, disperso no aço de forma homogênea, em contato com o oxigênio do ar forma uma fina camada, contínua e resistente (50 angstrons; 1 angstron = 10-8 cm) em toda a sua superfície, que o protege contra ataques corrosivos do meio ambiente.

De uma maneira geral, esta resistência aumenta à medida que mais cromo é adicionado ao aço. Apesar de invisível, estável e finíssima, esta película (chamada de camada passiva)é altamente aderente ao aço inox, defendendo-o contra a ação de meios agressivos.

Além do cromo, outros elementos podem ser adicionados ao aço inox (níquel, molibdênio, titânio, nióbio, etc.) com o objetivo de elevar sua resistência à corrosão e melhorar suas propriedades físicas e mecânicas. De acordo com os elementos de liga contidos, os aços inoxidáveis são agrupados em famílias de aços com características semelhantes e destinados a aplicações específicas. Basicamente, distinguem-se 3 famílias de aços inoxidáveis:

à Aços martensíticos; à Aços ferríticos; à Aços austeníticos.

Os aços inoxidáveis martensíticos são aços magnéticos que podem atingir altas durezas por tratamento térmico, além de excelente resistência mecânica. São utilizados em cutelaria, instrumentos de medida, lâminas de corte, correntes para máquinas, discos de freio, etc. Esses aços não serão abordados nesta apostila.

5Conformação dos aços inoxidáveis

Os aços inoxidáveis ferríticos também são aços magnéticos. Normalmente são endurecíveis por conformação a frio e utilizados basicamente no estado recozido. São utilizados em baixelas, fogões, geladeiras, pias, sistemas de exaustão de gases em motores de explosão, recheio de colunas de destilação, moedas, etc.

Aços típicos: AISI 430 e AISI 409.

Os aços austeníticos são aços não-magnéticos que podem ser endurecidos por trabalho mecânico. Apresentam resistência à corrosão melhorada pela adição do níquel e são facilmente conformados a frio, devido uma combinação favorável de propriedades mecânicas.

São utilizados para fins estruturais, equipamentos para indústria alimentícia, aeronáutica, ferroviária, petrolífera, química e petroquímica, papel e celulose, construção civil, etc. O aço típico desta família é o AISI 304.

A característica básica dos aços inoxidáveis é a sua elevada resistência à corrosão. São aços fáceis de serem trabalhados, aceitam deformações permanentes sem comprometimento de suas características, são versáteis e de fácil limpeza e manutenção por apresentarem superfície lisa e, em aplicações arquitetônicas e de decoração, apresentam aspecto estético atraente valorizando ambientes.

A grande maioria dos atributos dos aços inoxidáveis é conferida pela camada passiva anteriormente descrita. Ela apresenta um papel fundamental eliminando-se a necessidade de revestimentos protetivos externos como fosfatização e pintura, galvanização, bicromatização, etc., procedimentos largamente utilizados para melhorar à resistência a corrosão aos aços carbono.

A camada passiva se auto-regenera em presença de oxigênio quando, por exemplo, é danificada por um risco ou arranhão.

Nesses casos, esta regeneração não garante a homogeneidade da camada passiva e, em situações críticas e muito agressivas, pode se desenvolver o fenômeno de corrosão no ponto arranhado. Portanto recomenda-se cuidado extremo para a manutenção desta película.

A ACESITA garante a integridade da camada passiva em todos os aços inoxidáveis que saem da Usina. Recomenda-se aos reprocessadores e ao parque manufatureiro dos aços inoxidáveis adotar medidas adicionais, tabela a seguir, para evitar danos à camada passiva durante o manuseio, processamento e estocagem de bobinas, chapas e produtos intermediários.

6Conformação dos aços inoxidáveis

Etapas Cuidados

1. Recebimento, manuseio

• Evitar amassados e arranhões oriundos de grampos, correntes e dispositivos de fixação para manuseio. É recomendado revestir estes elementos com feltro ou plásticos.

2. Estocagem de bobinas e chapas

• Estocar sempre em lugar limpo, seco e longe de aços carbono. O ideal é que o inox seja estocado em galpões sem goteiras e com piso de borracha.

• Usar equipamentos de estocagem e movimentação protegidos por plástico, madeira ou feltro, evitando marcar a superfície do aço.

• Evitar danos à superfície do material. • Usar luvas limpas durante o manuseio.

• Evitar contato com substâncias externas, graxas, óleos e gorduras.

• Evitar o contato com aço carbono ou outros aços para evitar contaminação do aço inox.

4. Fabricação

• Sempre que possível, utilizar ferramentas e equipamentos exclusivos para trabalhar o aço inox.

• Não sendo possível, todos os equipamentos e ferramentas deverão ser limpos antes de sua utilização para trabalhos com o aço inox.

Estocagem de chapas Estocagem de bobinas Fig (1)

7Conformação dos aços inoxidáveis

Todos os aços inoxidáveis podem ser conformados.

Define-se a conformação como um conjunto de técnicas/procedimentos necessários para transformar uma superfície plana - chapa, por exemplo - em produtos de formas e utilização definidas, como: cantoneiras, perfis, tubos, pias, cubas, mesas de fogão, etc.

De uma maneira geral, os aços inoxidáveis podem ser conformados pelos mesmos processos utilizados para se trabalhar o aço carbono. Pequenas adaptações no processo são necessárias em função de peculiaridades nas propriedades mecânicas dos aços inoxidáveis, conforme será detalhado no item 4.1.

Neste manual, serão abordados as operações de traçagem e os processos de corte, furação, dobramento, calandragem de chapas e dobramento de tubos.

3. TRA˙AGEM

São operações que normalmente precedem as operações de conformação. Trata-se de marcação de curvas, retas ou pontos sobre a chapa para visualização dos locais a serem cortados, furados, dobrados, etc.

Os equipamentos e instrumentos de traçagem mais utilizados são: bancada de trabalho, riscador, compasso, punção, régua, esquadro, graminho, transferidor e suta.

Os instrumentos de traçagem devem ser guardados em local adequado, sempre limpos e nunca em contato com aço carbono.

Quando em uso, nunca devem estar espalhados sobre a chapa a ser traçada, para evitar acidentes e riscos desnecessários à chapa.

(Parte 1 de 7)

Comentários