Aços Longos. Manual ArcelorMittal 60 / CA60

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1 Aços Longos Manual ArcelorMittal 60 / CA60

2 Objetivo Este documento visa disponibilizar informações técnicas referentes a aspectos gerais do Produto ArcelorMittal 60 Nervurado (categoria CA60). Processos de produção Os fios (CA60) são fabricados a partir do fio máquina (produto laminado a quente) com posterior processo de deformação a frio, como: Trefilação ou Laminação a frio. A representação a seguir exemplifica o processo de fabricação do CA60 (deformação a frio, caracterizada pela Trefilação ou laminação a frio). Figura 1 Processo de Fabricação ArcelorMittal 60 Nervurado

3 Descrição do produto O ArcelorMittal 60 é um produto nervurado produzido em conformidade como grau CA 60 da Norma Brasileira ABNT NBR O ArcelorMittal 60 Nervurado é fornecido em rolos com pesos nominais 180 kg, estocadores 1200 Kg e 1500Kg, em feixes de barras retas de e kg e em feixes de barras dobradas de kg. Outras formas de acondicionamento e comprimentos especiais podem ser fornecidos mediante consulta. Propriedades Mecânicas Propriedades mecânicas exigíveis de barras e fios de aço destinados a armaduras para concreto armado Valores mínimos de tração Ensaio de dobramento a 180º Aderência Categoria Resistência característica de dobramentoª fyk MPa e Limite de resistência b fst MPa 1 Alongamento após ruptura em 10 ϕ c A % Alongamento total na força máxima d Agt % Diâmetro do pino mm Coeficiente de conformação superficial mínimo η ϕ < 20 ϕ 20 ϕ<10 mm ϕ 10 mm CA ,20 fy 18-2ϕ 4ϕ 1,0 1,5 CA ,08 fy 8 5 3ϕ 6ϕ 1,0 1,5 CA ,05 fy c 5-5ϕ - 1,0 1,5 ª Valor característico do limite superioi de escoamento fyk da ABNT NBR 6118 obitido a partir do LE ou δe da ABNT NBR ISO b O mesmo que resistência convencional à ruptura ou resistência convencional à tração (LR ou δ: da ABNT NBR ISO 6892). d O alongamento deve ser atendido através do critério de alongamento após ruptura (A) ou alongamento total na força máxima (Agt). e Para efeitos práticos de aplicação desta Norma, pode-se admitir 1 MPa = 0,1 kgf/mm². f fst mínimo de 660 MPa. Figura 2 características Mecânicas (Fonte NBR 7480/2007)

4 Massa Linear (Bitola) Não é possível efetuar a medição da bitola com um paquímetro ou micrômetro por se tratar de um fio nervurado, desta forma, é utilizada a medição da massa linear (peso/metro) cuja especificação normativa e tolerância estão a seguir: Diâmetro nominal a mm Fios Massa e tolerância por unidade de comprimento Massa Nominal b kg/m Máxima variação permitida para massa nominal Área da seção mm ² Valores nominais Perímetro mm 2,4 0,036 ±6% 4,5 7,5 3,4 0,071 ±6% 9,1 10,7 3,8 0,089 ±6% 11,3 11,9 4,2 0,109 ±6% 13,9 13,2 4,6 0,130 ±6% 16,6 14,5 5,0 0,154 ±6% 19,6 15,7 5,5 0,187 ±6% 23,8 17,3 6,0 0,222 ±6% 28,3 18,8 6,4 0,253 ±6% 32,2 20,1 7,0 0,302 ±6% 38,5 22,0 8,0 0,395 ±6% 50,3 25,1 9,5 0,558 ±6% 70,9 29,8 10,0 0,617 ±6% 78,5 31,4 a Outros diâmetros nominais podem ser fornecidos a pedido do comprador, mantendo-se as faixas de tolerânciado diâmetro mais próximo b A densidade linear de massa (em quilogramas por metro) é obtida pelo produto da área da seção nominal em metros quadrados por 7850 kg/m³ Figura 3 Tabela B.2 (Anexo B NBR 7480) Configurações Geométricas Os fios ArcelorMittal são nervurados, com três séries de nervuras conforme abaixo: Figura 4 Configuração Geométrica CA60

5 Marcação Os fios ArcelorMittal 60 Nervurado apresentam a identificação da Marca e Bitola conforme abaixo: Dobramento O dobramento deve ser efetuado conforme tabela abaixo: Categoria do aço CA 60 Dobramento do aço Uso no laboratório (NBR 7480/07) Diâmetro do pino Bitola<20mm 5 x ø Bitola 20mm Uso na obra (NBR 6118/03) Diâmetro do pino Bitola<20mm 6 x ø Bitola 20mm Pinos suporte Diâmetro do pino de dobramento PINO D Obs.: 1) ø = bitola. 2) Para estribos de bitolas 10 mm, o diâmetro do pino para uso na obra poderá ser de 3xø. 3) Normas ABNT NBR 7480:2007 (Tab. B 2) e ABNT NBR 6118:2003 (Tab. 9.1 e Tab. 9.2). Diâmetro da barra Bitola Figura 6 Tabela de Dobramento conforme NBR7480/2007 Atenção: Os pinos de suporte indicado no a figura 6, não devem travar a movimentação do vergalhão durante o processo de dobramento.

6 Acondicionamento O ArcelorMittal 60 Nervurado é fornecido em rolos com pesos de 180 kg, rolos pesados com peso nominal de Kg, em estocadores com peso que variam de 1200 a 1600 Kg, em feixes de barras retas de e kg e em feixes de barras dobradas de kg. Outras formas de acondicionamento e comprimentos especiais podem ser fornecidas mediante consulta. Rolos com 180 KG São fornecidos em rolos com peso nominal de 180 Kg, amarrados com quatro fitas metálicas eqüidistantes. Figura 7 Aspecto geral do Rolo Rolo 2t (nominal) sem estocador Figura 8 Aspecto geral do Rolo Obs.: Devem-se considerar as características do equipamento do cliente devido ao maior peso do rolo, pode ser necessário adequar o sistema de frenagem do mesmo.

7 Características: Diâmetro Interno: 620 mm Diâmetro Externo: 1000 mm Altura: 1000 mm Peso: 1800 a 2000 Kg 6 cintas diametralmente distribuídas 4 alças para içamento; Bitolas disponíveis: 4,20 / 5,00 e 6,00 Desenrolamento tipo carretel (frontal) Inicio de desenrolamento pela parte externa do rolo. Vantagens: Menor espaço para armazenagem, rolos podem ser remontados (colocados um sobre o outro); Dispensa a necessidade de uso de estocadores e conseqüentemente área de estocagem; Maior produtividade (menos tempo de parada para alimentar a máquina (1200 Kg x 2000 Kg) Estocadores São fornecidos em estocadores descartáveis ou não com pesos nominais de 1200 a 1600Kg. Figura 9 Aspecto geral do Rolo Atenção: Os pinos de suporte indicado no a figura 6, não devem travar a movimentação do vergalhão durante o processo de dobramento.

8 Feixes Dobrados São fornecidos em feixes de barras retas de kg com 12 metros de comprimento, dobradas em 6 metros. Figura 10 Aspecto geral do feixe Feixes retos São fornecidos em feixes de barras retas de e kg com comprimento nominal de 12 metros com sub-feixes com barras contadas. Figura 11 Aspecto geral do feixe

9 Estocagem e manuseio Os critérios definidos na Norma Regulamentadora NR 11 - TRANSPORTE, MOVIMENTAÇÃO, ARMAZENAGEM E MANUSEIO DE MATERIAIS, devem ser observados e seguidos. Deve-se utilizar equipamento apropriado para as operações com capacidade de carga adequada, seguindo as seguintes orientações: Estocagem Os produtos devem ser estocados de forma a evitar avarias mecânicas, danos na identificação e situações inseguras para posterior manuseio. A área de estocagem deve ser preferencialmente coberta objetivando evitar o processo de corrosão do fio; O limite de empilhamento deve estar em conformidade com a capacidade do piso; Içamento e movimentação As operações de Içamento e movimentação devem estar em conformidade com definições da NR 35 Trabalho em Altura; Não içar o feixe pelas alças de amarração. Para esta operação deve-se fixar o equipamento de içamento nos lift points; A carga deve ser suspensa a uma altura onde o operador consiga alcançar (tórax); Não efetuar a movimentação com a carga suspensa sobre pessoas ou condições que possam causar danos a Saúde e Segurança na ocorrência de quedas; Para içar feixes, a barra de carga deve ter comprimento e capacidade adequada, e os pontos de içamento devem ser eqüidistantes, objetivando evitar concentração de tensão em apenas parte do sistema de içamento; É recomendado que as 04 lingas (Corrente /gancho) devam ter capacidade compatível com o peso da carga a ser içada; A barra de carga deve estar paralela ao feixe (verificar se existe algum ponto travado); Todos os pontos de fixação devem ser conectados e deve estar a 90 com o feixe e barra de carga; Todo equipamento de içamento deve ser inspecionado periodicamente (desgastes de elos, lingas, cabos de aço etc.); Somente pessoal treinamento e habilitado deverá efetuar as operações de estocagem e manuseio; Antes de içar um feixe, verifique se existe algum dano mecânico nos lift points ou início de fraturas conforme a seguir (avarias, fissuras, início de fraturas...) Figura 13 Aspecto geral do lift point com fratura dúctil Trata-se possivelmente de um içamento com algum ponto travado ou excesso de torção na confecção do lift point

10 Figura 14 Aspecto geral do lift points com avarias e fraturas O içamento do rolo de 2.000Kg deve ser feito por todas as alças existentes na embalagem; Antes de içar os rolos, verifique se existe algum dano mecânico na alça de fixação, Figura 15 Içamento inadequado

11 Processabilidade Os fios (CA60) são fabricados a partir do fio máquina (produto laminado a quente) com posterior processo de deformação a frio, como: Trefilação ou Laminação a frio. Trata-se de um aço com baixo teor de carbono que apresenta microestrutura composta de perlita e ferrita encruados pelo processo de deformação a frio. Figura 16 Aspecto Macro e Micrográfico do ArcelorMittal 60 Este encruamento influencia na resistência do aço elevando suas propriedades mecânicas, mas, reduzindo seu percentual de alongamento e sua ductilidade também conhecida como capacidade de dobramento. Desta forma, quaisquer anomalias durante o processamento do produto poderão criar pontos de concentração de tensão que irão alterar as propriedades mecânicas do produto, podendo até mesmo, provocar a quebra durante o processamento ou aplicação final do vergalhão. O ArcelorMittal 60 fornecido em rolos ou estocador serão processados para a produção de barras retas, telas e treliças ou simplesmente endireitado cortado e dobrado para a aplicação final. Objetivando evitar alterações nas propriedades físicas na aplicação final dos produtos, deve-se tomar uma série de cuidados. Endireitamento: Consiste em provocar pequenas deformações plásticas no material, através de flexões alternadas em roletes dispostos nos planos verticais e horizontais. Perfil do canal dos roletes endireitadores: É recomendado o perfil V, por apresentar as seguintes vantagens: Facilidade de regulagem; Evita ondulações provocadas pela vibração, devido à maior contato entre o arame e o rolete em relação ao perfil U Permite maior utilização do mesmo canal para bitolas diferentes.

12 Principio de Regulagem de roletes endireitadores: Afrouxar todas as contra-porcas do conjunto de roletes; Atuar nos parafusos dos roletes de forma que todos apenas toquem no arame; Atuar nos parafusos dos roletes do plano vertical e horizontal, inicialmente apenas par a efetuar o alinhamento e na seqüência para atingir o princípio de deformação em cunha conforme figura ilustrativa abaixo: Figura 17 Esquema de endireitamento A regulagem deve ser gradativa, para avaliação da qualidade de endireitamento; De um modo geral os últimos roletes de cada plano, devem funcionar apenas como guia do arame; Outro fator importante é regular o arraste da bobina da máquina e a pressão do manômetro das caixas puxadoras, pois arraste muito apertado e pressão excessiva no manômetro das caixas puxadoras, pode provocar geração de barras curtas e até arrebentamentos por torção na endireitadeira. Cuidados Operacionais Monitorar constantemente o sistema de lubrificação para evitar travamento dos roletes endireitadores; Não utilizar roletes com canal gasto e ou avariados Anomalias mais comuns observados após o endireitamento: Marcas de Roletes endireitadores e puxadores; Marcas mecânicas nas nervuras, provenientes roletes puxadores

13 Quebras durante o processo de dobramento devido à existência das marcas mecânicas Quebras ocorridas excesso de torção (Fratura dúctil) Soldabilidade Amostra apresentando torção localizada e na região fraturada (vestígio de aquecimento) Figura 18 Exemplo de falhas durante o processo de endireitamento O ArcelorMittal 60 Nervurado é produzido com aço de baixo teor de carbono e, portanto, apresenta ótima soldabilidade.

14 Aplicação O Vergalhão ArcelorMittal 60 Nervurado deve ser utilizado para as aplicações na Construção Civil, conforme determinados nas Normas pertinentes: ABNT NBR 7480:2007 Aço destinado a armaduras para estrutura de concreto armado; ABNT NBR 7481:1990 Tela de Aço Soldada Armadura para Concreto; ABNT NBR 14862:2002 Armaduras Treliçadas Eletrossoldadas; Este produto não é adequado para outras aplicações industriais tais como içamento de carga, pretensão, produção de peças e máquinas e outras aplicação não mencionadas nas normas pertinentes. Quaisquer dúvidas com relação à utilização do ArcelorMittal 60, poderão ser respondidas pela Assistência Técnica das Usinas e serviço de atendimento ao consumidor cujos canais de comunicação estão no site arcelormittal.com Etiqueta A identificação de todos os produtos certificados deve ser feita através de etiqueta, onde deverá constar o Selo de Identificação da Conformidade, conforme estabelecido no Anexo B, junto às seguintes informações mínimas: a) Nome do fabricante; b) Identificação do País de origem do fabricante; b) Categoria do Aço; c) Diâmetro Nominal; d) Corrida ou lote; f) Razão Social do fornecedor, quando este não for o fabricante; g) CNPJ do fornecedor. h) Identificação da norma de fabricação, no seguinte formato: ABNT NBR 7480:2007 Figura 19 Aspecto da Etiqueta A máxima redução do selo de conformidade na etiqueta deve ser de 50 mm. Figura 20 Selo de identificação de conformidade Anexo Portaria INMETRO 003:2011

15 Certificado de qualidade O ArcelorMittal 60 é fornecido com Certificado de Qualidade contendo os valores de propriedades mecânicas e ensaio de dobramento conforme definido na Norma NBR7480/2007. Certificações compulsórias O ArcelorMittal 60 é certificado compulsoriamente no mercado brasileiro por uma portaria INMETRO. Regulamento de Avaliação de Conformidade - RAC, do Ministério de Desenvolvimento, Indústria e Comércio Exterior. Este produto deve atende as especificações da categoria CA60 da referida norma, ABNT NBR 7480:2007, denominado: Aço destinado a armaduras para estruturas de concreto armado especificação. Certificações O ArcelorMittal 60 é certificado com o Selo Ecológico Falcão Bauer e o Rótulo Ecológico ABNT, que atesta o compromisso da ARCELORMITTAL com a sustentabilidade.

16 Manual Técnico ArcelorMittal 60 / CA 60 Março 2015 Central de Relacionamento