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Aço corten: Classes, propriedades, usos e processos
- João
O aço corten, conhecido por sua pátina natural e durabilidade, combina funcionalidade, apelo estético e sustentabilidade, tornando-se um material essencial na arquitetura e engenharia modernas.
Este artigo se aprofunda na essência do aço Corten, explorando sua definição, propriedades, qualidades e aplicações. Também oferecemos uma visão geral de sua história e técnicas de processamento para ajudar você a aprender mais sobre ele.
O que é aço corten?
O aço Corten, ou aço resistente às intempéries, é um aço de baixa liga que forma uma pátina protetora semelhante à ferrugem, garantindo resistência natural à corrosão. Nomeado em homenagem a "resistência à corrosão" e "resistência à tração", foi registrado pela US Steel na década de 1930. As principais normas incluem ASTM A242 (Corten A, para uso arquitetônico), ASTM A588 (Corten B, para aplicações estruturais) e ASTM A606.
Sua principal característica é uma pátina estável, obtida a partir de elementos de liga como cobre e cromo, impedindo a oxidação. Durável e visualmente marcante, é amplamente utilizado em fachadas, pontes, esculturas e projetos industriais.
Textura de Aço Corten
O aço corten desenvolve uma textura áspera e orgânica À medida que sua pátina semelhante à ferrugem se forma com o tempo. A superfície começa lisa, mas torna-se áspera e fosca à medida que a camada protetora de óxido se estabiliza, criando um aspecto industrial distinto que também previne corrosão adicional.
A textura varia de acordo com as condições ambientais. Em ciclos úmidos e secos, a pátina é fina e uniforme, enquanto áreas úmidas ou poluídas criam superfícies ásperas e irregulares.
Além disso, tratamentos de superfície como jateamento de areia criam texturas mais uniformes, enquanto superfícies não tratadas desenvolvem padrões naturais.
O aço corten é caro?
O aço corten é mais caro do que o aço carbono devido às suas propriedades de resistência às intempéries e durabilidade. No entanto, sua baixa manutenção e longa vida útil geralmente compensam o custo inicial mais alto, especialmente em aplicações externas.
O preço também depende da espessura, do grau e do fornecedor, com chapas mais finas como ASTM A606 geralmente sendo mais acessíveis do que graus estruturais como ASTM A588.
História do Aço Corten
- Década de 1930
O aço Corten foi desenvolvido pela US Steel como um material de alta resistência e resistente à corrosão para uso industrial, originalmente denominado “Corten” para destacar sua resistência à corrosão e resistência à tracção.
- década de 1940-1950
Inicialmente usado em vagões ferroviários e vagões de carvão devido à sua durabilidade e custos de manutenção reduzidos em comparação ao aço pintado.
- década de 1960
Ganhou reconhecimento na arquitetura, com projetos pioneiros como a Sede da John Deere, do arquiteto Eero Saarinen, exibindo sua pátina única e capacidades estruturais.
- década de 1970
Amplamente adotado em pontes e infraestrutura pública, especialmente nos EUA, devido à sua capacidade de resistir às intempéries sem revestimentos protetores.
- década de 1980-1990
Expandiu-se para mercados globais, especialmente na Europa e na Ásia, tornando-se popular em projetos arquitetônicos modernos por sua estética industrial bruta.
- Anos 2000-Presente
O aço corten continua sendo o favorito para design sustentável, usado em fachadas, esculturas e paisagismo, valorizado por sua pátina evolutiva e baixo impacto ambiental.
Qual é a qualidade do aço corten?
A tabela abaixo fornece os graus correspondentes de aço Corten segundo os padrões ASTM, EN e GB/T, juntamente com suas categorias de produtos especificadas.
| Padrão | Grau | Categoria do produto |
| ASTM A242 | Corten A | Decorativo/Não Estrutural |
| Norma ASTM A588 | Corten B | Estrutural/Suporte de Carga |
| ASTM A606 | A606 | Arquitetura Leve |
| EN 10025-5 | S355J0WP | Decorativo/Estrutural |
| S355J2W | ||
| GB/T 4171 | Q235NH | Flexível Decorativo/Industrial |
| Q355GNH | ||
| Q450NQR1 |
Propriedades do Aço Corten
Composição Química do Aço Corten
| Elemento | C | Mn | Si | P | S | Cu | Cr | Ni |
| Corten A | ≤ 0.12 | 0.20 – 0.50 | 0.25 – 0.75 | 0.07 – 0.15 | ≤ 0.03 | 0.25 – 0.55 | 0.50 – 1.25 | ≤ 0,65 |
| Corten B | ≤ 0,19 | 0.30 – 0.65 | 0.15 – 0.50 | ≤ 0.04 | ≤ 0.03 | 0.20 – 0.40 | 0.40 – 0.65 | ≤ 0.45 |
Propriedades físicas De Aço Corten
| Propriedade | Métrico | Imperial |
| Densidade | ~7,85 g/cm³ | ~0,284 lb/pol³ |
| Ponto de fusão | ~1.500°C | ~2.732°F |
| Condutividade térmica | ~40 W/m·K | ~23 BTU/h·ft·°F |
| Expansão térmica | ~12 x 10⁻⁶ /°C | ~6,7 x 10-⁶ /°F |
| Condutividade elétrica | ~6-7% IACS | ~6-7% IACS |
| Propriedades magnéticas | Ferromagnético | Ferromagnético |
Propriedades mecânicas De Aço Corten
| Propriedade | Métrico | Imperial |
| Resistência à tração | 480–630 MPa | 69,6–91,4 ksi |
| Resistência ao rendimento | ≥ 345 MPa | ≥ 50 ksi |
| Dureza Brinell (HB) | ~160–180 | ~160–180 |
| Dureza Rockwell (HRC) | ~10–15 | ~10–15 |
| Dureza Vickers (HV) | ~170–190 | ~170–190 |
| Alongamento | ≥ 20% (espessura ≤ 3 mm) | ≥ 20% (espessura ≤ 0,12 pol.) |
| Módulo elástico | ~200 GPA | ~29.000 ksi |
Características do Aço Corten
Resistência superior às intempéries
O aço corten contém cobre, que ajuda a formar uma camada densa e protetora contra ferrugem, conhecida como pátina de cobre. Essa camada retarda significativamente o processo de oxidação, proporcionando uma barreira forte contra corrosão adicional. O cromo e o níquel aumentam ainda mais a resistência do aço à ferrugem, tornando-o mais durável em condições climáticas adversas.
O aço corten também possui capacidade de autorregeneração. Se a pátina protetora for danificada, a exposição ao ar e à umidade permite que o aço regenere naturalmente a pátina de cobre, prevenindo a ferrugem e garantindo proteção duradoura.
Baixos requisitos de manutenção
A propriedade autorregeneradora permite a regeneração de sua camada protetora de óxido, prevenindo corrosão adicional sem a necessidade de manutenção frequente. Aliada à sua longa durabilidade, essa capacidade é ideal para uso em ambientes desafiadores, como pontes, fachadas e estruturas industriais.
Alta Resistência e Durabilidade
O aço Corten possui alta resistência e microestrutura robusta, o que lhe permite um bom desempenho sob cargas cíclicas (tensão repetida). Ele suporta cargas pesadas, fadiga e desgaste ambiental, tornando-o ideal para infraestruturas expostas ao tráfego, vento e outras tensões ambientais.
Quanto tempo dura o aço corten?
O aço corten dura mais de 50 anos em condições externas devido à sua pátina auto-regeneradora, dependendo da exposição ao ambiente.
Apelo estético distinto
Sua superfície não só possui uma estética única, como também ganha resiliência com o tempo, graças à formação de uma camada protetora de óxido. À medida que o material continua a sofrer intempéries, a ferrugem se estabiliza e transita para um tom marrom-avermelhado profundo ou bronze mais consistente. Essa aparência característica é frequentemente desejada em projetos arquitetônicos, esculturas e elementos paisagísticos.
Sustentabilidade e Benefícios Ambientais
O aço Corten é uma escolha sustentável devido à sua longa vida útil e à sua reciclabilidade. O processo de intemperismo reduz a necessidade de revestimentos e o material pode ser reciclado ao final de sua vida útil. Isso o torna uma opção de baixo impacto para projetos de construção sustentável.
Quais são as desvantagens do aço corten?
Requisitos de processamento complexos
O aço corten é sensível ao calor devido ao seu alto teor de cobre. Em processos como soldagem ou corte, o calor excessivo pode causar a deterioração da camada rica em cobre, comprometendo a integridade da pátina protetora.
Portanto, é crucial utilizar os métodos de corte corretos e realizar o tratamento adequado das bordas. A soldagem requer pré-aquecimento e tratamento pós-soldagem para evitar problemas como rachaduras e garantir uma oxidação uniforme. Além disso, se o material de enchimento utilizado na soldagem não corresponder à taxa de desgaste, podem ocorrer falhas na camada protetora de cobre.
Formação lenta de pátina
O aço corten leva tempo para desenvolver sua pátina protetora verde-cobre, e a velocidade com que ela se forma depende de fatores ambientais como umidade, oxigênio e poluentes. Durante os estágios iniciais da oxidação, a pátina pode parecer irregular, oferecendo proteção limitada.
Em áreas com baixa poluição ou umidade insuficiente, se a formação da pátina for significativamente mais lenta do que o esperado, pode ser necessário reforço estrutural urgente ou galvanização.
Como enferrujar aço corten?
Exponha o aço Corten à umidade e ao oxigênio. Para acelerar a oxidação, borrife-o com água ou uma solução salina.
O SteelPro Group oferece opções de tratamento de superfície para produtos de aço corten, ajudando você a obter rapidamente o efeito de ferrugem desejado para seus projetos.
Não é adequado para certos ambientes
Embora o aço Corten seja excelente em muitas aplicações externas, ele não é recomendado para os seguintes ambientes:
- Umidade excessiva e contínua
O aço Corten não é inerentemente resistente à ferrugem. A umidade constante pode impedir a formação da pátina protetora, levando à corrosão contínua. Em climas subtropicais úmidos, o aço Corten pode causar degradação da superfície e ferrugem.
- Ambientes com alto teor de sal
Sal, como o da água do mar ou sais de degelo, pode penetrar na pátina, causando corrosão por pites e acelerada. Ambientes marinhos ou áreas com exposição frequente ao sal são mais adequados para aço inoxidável ou outros materiais resistentes à corrosão.
Alto custo inicial
O aço corten é geralmente mais caro do que o aço carbono padrão devido aos seus elementos de liga (cobre, cromo, níquel) e ao processo de fabricação especializado. Esse custo inicial mais alto pode ser uma desvantagem para projetos com orçamentos apertados.
Coloração e Impacto Ambiental
Nos estágios iniciais de exposição, o aço Corten pode apresentar sangramento, causando manchas em superfícies ao redor, como concreto ou madeira, com manchas de ferrugem. Além disso, o escoamento do aço Corten pode causar manchas em superfícies próximas, principalmente em áreas com alta pluviosidade.
Para que é usado o aço corten?
Em essência, o aço Corten é usado em projetos que combinam durabilidade a longo prazo, apelo visual diferenciado e baixa manutenção. Ele se destaca em aplicações arquitetônicas, estruturais e artísticas.
| Setor | Aplicativos específicos |
| Arquitetura | Fachadas, revestimentos, marquises, estruturas de sombra e portões ornamentais. |
| Infraestrutura | Pontes, rodovias e componentes estruturais estão expostos ao estresse ambiental. |
| Arte e Escultura | Esculturas ao ar livre e arte paisagística. |
| Paisagismo e Design Urbano | Muros de contenção, elementos de jardim e cercas. |
| Espaços Públicos e Comerciais | Corrimãos, sinalização e elementos externos em espaços públicos. |
Processo de Aço Corten
Fundição e laminação
O aço corten é produzido em grandes siderúrgicas. A liga é fundida em tarugos, que são então laminados a quente em chapas, folhas ou bobinas, dependendo do formato desejado.
Soldagem e Fabricação
O aço corten é cortado, soldado e fabricado usando técnicas compatíveis com aço intemperizado para manter sua resistência à corrosão.
- O pré-aquecimento e o tratamento pós-soldagem são essenciais para minimizar o risco de rachaduras no aço Corten. Além disso, o uso do material de enchimento correto garante que as juntas soldadas mantenham a composição da liga e a resistência à corrosão.
- Para o corte, são utilizadas técnicas como corte de oxigênio-acetileno, corte a plasma e corte a laser, seguidas de acabamento de bordas para garantir superfícies lisas que promovam o desenvolvimento uniforme da pátina protetora.
Formação de pátina
A exposição à umidade e ao oxigênio desencadeia a formação de uma camada protetora de óxido marrom-avermelhado que previne corrosão adicional.
Para acelerar o processo de oxidação, podem ser utilizados tratamentos de superfície como lavagens ácidas, pulverizações de água salgada ou câmaras de umidade. Essas técnicas podem ajudar a obter uma pátina completa em um período mais curto.
Tratamento de Superfície e Inspeção
Após a formação da pátina, uma inspeção final é realizada e revestimentos protetores opcionais podem ser aplicados para aumentar a durabilidade em ambientes agressivos.
Entrega e instalação
O aço é entregue, instalado e continua a desenvolver sua pátina, proporcionando uma aparência única e duradoura.
Precisa de aço corten para seu próximo projeto?
O SteelPro Group oferece produtos de aço corten como ASTM A242, Norma ASTM A588e ASTM A606. Nossa linha inclui chapas, bobinas, cantoneiras, vigas de aço intemperizado e muito mais. Também podemos oferecer serviços personalizados, como:
- Tratamento de pátina acelerada ou opções de aço Corten pré-enferrujado
- Corte e dimensionamento personalizados
- Entrega JIT (Just-in-Time)
- Envio global
Como fornecedor experiente de aço Corten, o SteelPro Group garante que os produtos que você recebe têm qualidade consistente e tolerâncias mínimas. Se tiver alguma necessidade ou dúvida, entre em contato conosco para solicitar um orçamento ou discutir suas soluções!
