Visão geral das barras de aço: tipo, fabricação, propriedades e usos

As barras de aço são essenciais em muitos setores devido à sua resistência, versatilidade e durabilidade. Este guia apresentará as barras de aço a partir das perspectivas de propriedades, tipos e aplicações, proporcionando uma compreensão abrangente desse material essencial.

O que é Bar Stock?

O estoque de barra, também chamado de blank, slug ou billet, é um metal bruto purificado usado para fazer peças e produtos. Ele é moldado por forjamento, extrusão ou usinagem em formas como redondas, quadradas ou hexagonais. A barra de aço é um tipo comum de estoque de barra usado para fabricação ou construção posterior. O estoque de barra serve como material de partida para vários componentes de metal personalizados em diferentes indústrias.

O que são barras de aço?

Barras de aço, incluindo vergalhões, são hastes sólidas compostas principalmente de ferro com uma pequena porcentagem de carbono e outros elementos para aumentar a resistência e a ductilidade. Produzidas principalmente por laminação a quente, essas barras oferecem alta resistência à tração e são ideais para reforçar estruturas de concreto e alvenaria. Elas vêm em vários formatos, como redondo, quadrado, plano e hexagonal, e são amplamente utilizadas nas indústrias de construção, automotiva e de máquinas pesadas por sua resistência e versatilidade.

Tipos de barras de aço

As barras de aço podem ser classificadas de acordo com seu processo de produção, formato e características de superfície. Cada tipo é feito sob medida para aplicações específicas e oferece propriedades distintas.

Por processo de produção

Barras de aço laminadas a quente

Os tarugos de aço são aquecidos a temperaturas elevadas e, em seguida, processados em laminadores para se transformarem em barras. Esse processo melhora a ductilidade e a maleabilidade. Esse processo melhora a ductilidade e a maleabilidade. Nossos barras de aço laminadas a quente podem ser transformados em vários produtos, incluindo vergalhões, barras redondas lisas e barras laminadas a quente de aço inoxidável.

Barras de aço laminadas a frio

Envolve a laminação de barras de aço em temperatura ambiente para aumentar sua resistência e o acabamento da superfície. Barras laminadas a frio são comumente utilizados em aplicações de precisão que exigem uma superfície lisa e tolerâncias rigorosas. Eles são comumente usados para produzir componentes de alta precisão, como barras roscadas e aço para ferramentas.

Barras de aço estiradas a frio

As barras de aço são trefiladas por meio de matrizes para diminuir seu diâmetro e aumentar seu comprimento, melhorando a resistência e a precisão. Esse processo produz barras com alta precisão dimensional e propriedades mecânicas aprimoradas. As barras trefiladas a frio são usadas com frequência para fabricar produtos como fio-máquina, eixos de precisão e outros componentes que exigem tolerâncias rígidas.

Barras de aço torcidas a frio

As barras deformadas são torcidas em temperatura ambiente para melhorar a resistência à tração e as propriedades de ligação com o concreto. Esse processo é comumente usado para produzir vergalhões de alta resistência para estruturas de concreto reforçado, como os vergalhões torcidos, que são ideais para aplicações de alta tensão na construção.

Barras Deformadas Torcidas a Frio (Barras CTD)

Barras CTD são produzidas torcendo aço deformado em temperatura ambiente, aumentando sua resistência à tração e ligação com concreto. No entanto, o processo de torção a frio pode introduzir tensões internas, levando à fragilidade e à redução da ductilidade.

Características:

• Resistência à tração melhorada
• Boa ligação com o concreto
• Propenso à fragilidade
• Ductilidade reduzida

Aplicativos: Usado em estruturas de concreto armado, especialmente em habitações de baixo custo.

Custo: Menor devido à fabricação mais simples, mas menos durável que as tecnologias mais novas.

Barras HYSD

Barras deformadas de alta resistência ao escoamento (HYSD) são projetadas para maior resistência e flexibilidade, substituindo barras torcidas a frio em muitas aplicações.

Características:

• Alta resistência ao escoamento
• Flexibilidade superior
• Propenso à corrosão em ambientes úmidos

Aplicativos: Usado em aplicações de alto estresse, incluindo pontes, represas e edifícios de vários andares.

Custo: Moderado, oferecendo um bom equilíbrio entre resistência e custo.

Barras de aço com tratamento térmico

Processos como têmpera e revenimento são usados para melhorar as propriedades mecânicas das barras de aço. As barras tratadas termicamente apresentam dureza, resistência e tenacidade aprimoradas, o que as torna ideais para aplicações desafiadoras. 

Barras tratadas termomecanicamente (TMT)

Barras de aço TMT para construção são produzidas por meio de um processo termomecânico controlado que aumenta a resistência e a flexibilidade. Essas barras são favorecidas em projetos de construção devido às suas propriedades mecânicas superiores, tornando-as ideais para reforçar estruturas de concreto.

Características:

• Alta resistência à tração
• Boa flexibilidade
• Resistência à corrosão
• Resistência a terremotos

Aplicativos:Amplamente utilizado em projetos de construção, pontes e infraestrutura.

Custo: Moderado, equilibrando força e flexibilidade.

Vergalhões temperados e revenidos (QT)

As barras de reforço QT são tratadas termicamente por meio de têmpera e revenimento para melhorar a dureza e a resistência, tornando-as adequadas para aplicações pesadas.

Características:

• Alta dureza
• Excelente resistência à fadiga
• Alta relação resistência-peso

Aplicativos: Usado em construção pesada, estruturas industriais e máquinas.

Custo: Maior devido ao processamento intensivo e propriedades aprimoradas.

Vergalhões TMX

As barras de reforço TMX são barras avançadas e de alta resistência, feitas usando a tecnologia alemã Thermex. Elas oferecem resistência à tração e flexibilidade superiores, tornando-as adequadas para projetos de infraestrutura crítica.

Características:

• Alta estabilidade térmica
• Excelente soldabilidade
• Resistência à corrosão
• Propriedades de alongamento superiores

Aplicativos: Ideal para edifícios altos, pontes e áreas propensas a terremotos.

Custo: Geralmente maior que o TMT devido à tecnologia de fabricação avançada e propriedades mecânicas aprimoradas.

Por Bar Shapes

As barras de aço podem ser diferenciadas por suas formas, cada uma projetada para aplicações específicas:

Barras redondas

Com uma seção transversal lisa e circular, são comumente usados na construção e na fabricação. Também são comuns em aplicações de usinagem e forjamento devido à sua facilidade de uso.

Vergalhão

Vergalhão geralmente vem em dois tipos: vergalhão simples e vergalhão deformado. Ele apresenta nervuras ou cristas ao longo de seu comprimento para melhorar a ligação com o concreto. É usado para reforçar estruturas de concreto, melhorando sua durabilidade geral e capacidade de carga. Essencial em projetos de construção como fundações, vigas e lajes.

Barras torcidas (CTD)

Normalmente feitas de sucata de ferro, essas barras passam por um processo de torção em temperatura ambiente. Esse método pode introduzir tensões residuais e possíveis defeitos. Mas elas ainda oferecem maior resistência à tração e propriedades de ligação com o concreto. Comumente usadas no setor de construção, elas reforçam vigas, colunas e fundações em aplicações de alta tensão. 

Barras planas

Seção transversal retangular, usada em estruturas, suportes e apoios. As barras chatas são frequentemente empregadas em projetos de fabricação, oferecendo facilidade de soldagem e corte.

Barras quadradas

Seção transversal quadrada, frequentemente usada em trabalhos de fabricação e reparo. Sua forma consistente e resistência os tornam perfeitos para aplicações de precisão e estabilidade.

Barras hexagonais

De seção transversal hexagonal, é usado para a fabricação de fixadores e peças de maquinário personalizadas. Seu formato exclusivo oferece mais aderência, essencial para usos mecânicos e de engenharia.

Por características da superfície

Barras simples

Possuem uma superfície lisa e são geralmente usados em aplicações em que não é necessária uma forte ligação com o concreto.

Barras com nervuras

Apresenta nervuras transversais na superfície para melhorar a ligação com o concreto, comumente usadas em estruturas de concreto armado.

Barras roscadas

Possuem roscas ao longo de seu comprimento, o que permite que sejam facilmente conectados a outros componentes, geralmente usados em aplicações mecânicas e na construção.

Barras revestidas com epóxi

Revestido com epóxi para evitar a corrosão, ideal para uso em ambientes onde o aço é exposto à umidade ou a produtos químicos.

Barras galvanizadas

Cobertos com uma camada de zinco para evitar a corrosão, são usados em ambientes externos e marítimos onde a resistência à ferrugem é crucial.

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Do que são feitas as barras de aço?

O processo de fabricação de barras de aço envolve várias etapas críticas, desde a extração do minério de ferro até o resfriamento final e o acabamento das barras de aço. Aqui está uma visão geral detalhada do processo:

1. Fundição

Durante o processo de fundição, o minério de ferro é transportado para as instalações de fabricação de aço e combinado com coque e calcário em um alto-forno. O calor extremo derrete o minério de ferro, separando-o de suas impurezas. Isso produz ferro fundido, comumente chamado de metal quente ou ferro-gusa.

2. Refinamento

O ferro derretido é transferido para um forno de oxigênio básico ou um forno elétrico a arco para ser refinado. Durante esse processo, o oxigênio é introduzido no ferro fundido para reduzir o teor de carbono, convertendo-o em aço. Elementos de liga adicionais podem ser incorporados para atingir a composição química desejada.

3. Fundição

O aço processado é então fundido em moldes para criar formas semiacabadas conhecidas como tarugos, blocos ou placas. Esses produtos semiacabados são solidificados e preparados para processamento posterior.

4. Laminação a quente

Os tarugos são reaquecidos e alimentados por laminadores, onde são formados em barras alongadas. Esse procedimento inclui vários estágios de laminação para atingir as dimensões de seção transversal especificadas. A laminação a quente melhora a ductilidade e a maleabilidade do aço.

5. Processamento a frio (se aplicável)

Dependendo da aplicação final, as barras laminadas a quente podem passar por etapas adicionais de processamento a frio, como

• Laminação a frio: Para aumentar a resistência e o acabamento da superfície.
• Desenho a frio: Para aprimorar a precisão dimensional e as propriedades mecânicas.
• Torção a frio: Para aumentar a resistência à tração e as propriedades de ligação com o concreto.

6. Tratamento térmico (se aplicável)

Algumas barras de aço passam por métodos de processamento térmico, como têmpera e revenimento, para melhorar suas características mecânicas. Tratamentos de superfície, como galvanização ou revestimento de epóxi, podem ser aplicados para aumentar a resistência à corrosão das barras de aço.

7. Tratamento de superfície (se aplicável)

Tratamentos de superfície, como galvanização ou revestimento de epóxi, podem ser aplicados para aumentar a resistência à corrosão das barras de aço.

8. Corte e modelagem

As barras de aço são cortadas nos comprimentos e formatos especificados usando equipamentos de corte automatizados. Essa etapa garante que as barras atinjam as dimensões precisas necessárias para suas aplicações pretendidas.

9. Resfriamento e acabamento

Por fim, as barras de aço são resfriadas e passam por processos de acabamento, como endireitamento, inspeção e controle de qualidade. 

Seguindo essas etapas, o minério de ferro bruto é transformado em barras de aço de alta qualidade, prontas para várias aplicações industriais e de construção.

Propriedades das barras de aço

As barras de aço têm propriedades mecânicas e físicas essenciais que proporcionam a resistência, a durabilidade e a versatilidade necessárias para várias aplicações.

Propriedades mecânicas

1. Resistência à tração: As barras de aço têm alta resistência à tração, o que as torna ideais para reforçar estruturas de concreto e alvenaria, impedindo-as de desmoronar sob tensão.
2. Ductilidade: A capacidade de se deformar sob tensão sem quebrar, o que é crucial para absorver energia durante eventos como terremotos.
3. Flexibilidade: Pode ser dobrado ou moldado sem perder a resistência, sendo útil em projetos arquitetônicos complexos e elementos estruturais.
4. Relação peso/força: Oferece alta resistência com peso relativamente baixo, tornando-os eficientes para uso estrutural sem adicionar carga excessiva.
5. Soldabilidade: Algumas classes de barras de aço podem ser prontamente soldadas, permitindo usos versáteis em fabricação e construção.

Propriedades físicas

1. Durabilidade: Resistente à abrasão, à corrosão e às condições climáticas, garantindo uma longa vida útil mesmo em ambientes severos.
2. Condutividade térmica: As barras de aço conduzem o calor com eficiência, o que é essencial em aplicações que exigem dissipação de calor ou resistência térmica.
3. Propriedades magnéticas: As barras de aço são geralmente magnéticas, o que as torna adequadas para aplicações em que a resposta magnética é necessária, como em determinados sensores e motores elétricos.
4. Condutividade elétrica: As barras de aço têm condutividade elétrica moderada, o que é útil em aplicações de aterramento e em estruturas onde a corrente elétrica precisa ser conduzida com segurança.
5. Coeficiente de expansão: As barras de aço têm um coeficiente de expansão térmica conhecido, o que garante um comportamento previsível sob variações de temperatura, crucial para manter a integridade estrutural em climas variados.

Essas características mecânicas e físicas tornam as barras de aço um material flexível e essencial na construção civil e em vários outros setores.

Quais são as classes comuns de barras de aço? (EUA)

As classes de barras de aço são normalmente indicadas por uma combinação da designação da American Society for Testing and Materials (ASTM), o número padrão e o limite mínimo de elasticidade. Por exemplo, vamos dar uma olhada em três classes comuns usadas nos EUA:

Classes de barras de aço laminadas a quente

Classes de barras de aço laminadas a frio

Graus de vergalhões de aço inoxidável

Classes menos comuns de barras de aço de alto grau

Entender as opções de barras de aço comuns e de alta qualidade ajuda a selecionar o tipo apropriado para os requisitos específicos de seu projeto, garantindo desempenho e longevidade ideais.

Qual é a melhor qualidade de barras de aço? 

A melhor qualidade de barra de aço depende das necessidades do seu projeto. As escolhas comuns incluem ASTM A615 Grau 40-75 para construção geral e ASTM A706 Grau 60-75 para soldabilidade aprimorada. Para maior tenacidade e resistência ao desgaste, Aço de liga 4140 barras é ideal, especialmente para componentes de serviço pesado.

Aplicações de barras de aço

As barras de aço são cruciais em vários setores devido à sua robustez, longevidade e versatilidade. Elas são fundamentais para reforçar estruturas e proporcionar estabilidade e segurança a longo prazo.

Em diferentes setores

1. Construção: Usado na construção de fundações, colunas, vigas e lajes para reforçar estruturas de concreto.
2. Infraestrutura: Crucial para pontes, túneis, rodovias e represas para garantir a integridade estrutural e a durabilidade.
3. Fabricação: Utilizado na produção de componentes de máquinas, ferramentas e equipamentos devido à sua resistência e longevidade.
4. Automotivo: Vital para a produção de estruturas de veículos, sistemas de suspensão e outras peças essenciais.
5. Energia: Usado na construção de usinas de energia, plataformas de petróleo e instalações de energia renovável devido à sua resiliência.
6. Construção naval: Essencial para a fabricação de cascos de navios, conveses e outros elementos estruturais para garantir a segurança e a funcionalidade.

Componentes específicos

1. Fundamentos: Fornecer resistência à tração para resistir ao movimento do solo e ao peso da estrutura.
2. Colunas e vigas: Reforçar elementos verticais e horizontais, garantindo estabilidade e suporte.
3. Lajes: Empregado em lajes de piso e telhado para evitar rachaduras e colapso estrutural.
4. Pontes: Reforçar os vãos para suportar cargas dinâmicas e estresse ambiental.
5. Túneis: Fornecer suporte para suportar a pressão da terra e garantir a passagem segura.
6. Muros de contenção: Apóia o solo lateralmente, aumentando a estabilidade e evitando a ruptura por pressão do solo.

Como comprar barras de aço para seu projeto

A escolha das barras de aço corretas envolve a avaliação da qualidade, das especificações e dos fornecedores. A manutenção adequada garante sua longevidade e desempenho em projetos de construção.

Qualidade e especificação

Ao comprar barras de aço, considere o seguinte:

• Grau e especificação: Verifique se as barras de aço estão em conformidade com os padrões necessários para sua aplicação específica.
• Inspeção de qualidade: Verifique as certificações e os processos de controle de qualidade. Nossos produtos são submetidos a testes completos antes do envio, incluindo testes não destrutivos e destrutivos. Além disso, podemos personalizar um plano de testes específico para atender às suas necessidades.
• Reputação do fornecedor: Escolha um fornecedor bem conceituado com um histórico de fornecimento de produtos de alta qualidade.

Como calcular as libras de aço de reforço compradas

Use esta fórmula para calcular o peso real das barras de aço no local: Peso real=Peso total com barras de aço-Peso do caminhão vazio

Para um cálculo fácil, visite nossa calculadora on-line.

Qual é a fórmula para calcular o peso das barras de aço? 

A fórmula para calcular o peso das barras de aço é a seguinte Peso (kg)=Comprimento (m)×Área da seção transversal (m2)×Densidade (kg/m3).

Pagamento

Guarde todos os recibos, informações sobre o produto e certificados de garantia. Fornecemos vários certificados de inspeção de qualidade e oferecemos uma garantia vitalícia para nossos produtos.

Manutenção e longevidade de barras de aço

A manutenção adequada das barras de aço é fundamental para garantir sua longevidade e desempenho em projetos de construção. Aqui estão algumas práticas importantes a serem consideradas:

• Proteção contra corrosão: Uma das principais ameaças à longevidade das barras de aço é a corrosão. Para se proteger contra isso, garantir a cobertura adequada do concreto e manter o nível de pH do concreto pode evitar a corrosão.
• Inspeções regulares: Realize inspeções regulares das barras de aço nas estruturas para detectar qualquer sinal de desgaste, corrosão ou dano. 
• Controle ambiental: Armazene as barras de aço em uma área seca e coberta para protegê-las contra umidade e outros elementos corrosivos.
• Técnicas de reparo: Se as barras de aço apresentarem sinais de danos ou corrosão, devem ser empregadas técnicas de reparo adequadas. Isso pode incluir a aplicação de inibidores de ferrugem, o reparo da cobertura de concreto ou a substituição de barras severamente danificadas.
• Instalação adequada: Certifique-se de que as barras de aço sejam instaladas corretamente, seguindo todas as especificações e padrões de engenharia. A instalação incorreta pode resultar em desgaste prematuro e problemas estruturais significativos.

Ao seguir essas práticas de manutenção, a durabilidade e a vida útil das barras de aço em projetos de construção podem ser significativamente aprimoradas, garantindo a integridade e a segurança a longo prazo das estruturas que elas reforçam.

Como ler os tamanhos das barras de aço? 

Os tamanhos das barras de aço são normalmente indicados por um número que corresponde ao diâmetro da barra em milímetros. Por exemplo, uma barra #4 tem 12 mm de diâmetro.

Encontre o melhor fornecedor de barras de aço para seu projeto!

Este guia oferece uma visão geral abrangente das barras de aço, desde seus tipos e processos de fabricação até suas propriedades e aplicações. Tome decisões informadas para garantir o sucesso de seus projetos de construção usando barras de aço de alta qualidade.

Barras de aço são cruciais para garantir a resistência e a longevidade dos seus projetos de construção. Quando receber seu pedido, armazene as barras de aço em um depósito para protegê-las dos elementos e manter sua qualidade.

O SteelPRO Group oferece uma ampla gama de barras de aço, incluindo barras de aço inoxidável, barras de aço para ferramentase barras de aço estruturalNossas opções de aço inoxidável apresentam o Barra de aço 347/347H para durabilidade em alta temperatura. Visite nosso blog ou entre em contato conosco para orçamentos!