Norma ASTM A572
ASTM A572 es una especificación para acero estructural de alta resistencia y baja aleación (HSLA), que se utiliza ampliamente en diversas aplicaciones de ingeniería. Esto se atribuye a sus excepcionales propiedades mecánicas y beneficios económicos.
Composición química
| Requisitos químicosA | |||||||||
| (Análisis de calor) | |||||||||
| Diámetro, Espesor, o Distancia Entre Paralelo Caras, en. [mm] Platos y Barras |
estructura Forma Brida o Pierna Espesor pulgadas [mm] |
Calificación | Silicio | ||||||
| Carbón, máx,% |
Manganeso,B máx,% |
Fósforo,I máx,% |
Azufre,I máximo, % |
Placas a 1 1/2 pulgadas [40mm] de espesor, Formas con Brida o Pata Espesor hasta 3 pulg. [75 mm] inclusive, Tablestacas. Bares, Zees y Camisetas enrolladasC |
Placas de más de 1 1/2 pulg. [40 mm]Grueso y Formas con brida Espesor Más de 3 pulg. [75mm] |
||||
| máx,% | rango,% | ||||||||
| 6[150] | todo | 42 [290] | 0.21 | 1.35D | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.15-0.40 | |
| 4[100] E | todo | 50 [345] | 0.23 | 1.35D | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.15-0.40 | |
| 2 1/2 [64] F |
todo | 55 [380] | 0.25 | 1.35D | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.15-0.40 | |
| 2 1/2 [64] F |
Menor o igual a 2 [50] | 60 [415] | 0.26 | 1.35D | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.15-0.40 | |
| >1/2-2 [13-50] |
>1-2 [25-50] |
65 [450] | 0.23 | 1.65 | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.15-0.40 | |
| Menor o igual a 1/2[13]H | Menor o igual a 1 | 65 [450] | 0.26 | 1.35D | 0.030 | 0.030 | 0.40 | G | |
| AEl cobre, cuando se especifique, tendrá un contenido mínimo de {{0}}. 20 % mediante análisis térmico (0,18 % mediante análisis del producto). | |||||||||
| BSe requerirá manganeso, mínimo, según análisis térmico de {{0}}.80% (0.75%análisis de subproducto) para todas las patés de más de 3/8 pulgadas [10 mm]. ]en espesor; Se requerirá un mínimo de 0,50 % (0,45 % según el análisis del producto) para placas de 3/8 pulg. [10 mm] y menos de espesor, y para todos los demás productos. La proporción de manganeso a carbono no deberá ser inferior a 2 a 1. | |||||||||
| CLas barras de más de 1 1/2 pulgadas [40 mm] de diámetro, espesor o distancia entre caras paralelas se fabricarán con una práctica de acero templado. | |||||||||
| DPor cada reducción de {{0}}.01 punto porcentual por debajo del máximo de carbono especificado, se permite un aumento de 0,06 puntos porcentuales de manganeso por encima del máximo especificado, hasta un máximo de 1,60%. | |||||||||
| ESe permiten barras redondas de hasta 11 pulgadas [275 mm] de diámetro inclusive. | |||||||||
| FSe permiten barras redondas de hasta {0}}/2 pulgadas [90 mm] de diámetro inclusive. | |||||||||
| GEl tamaño y el grado no se describen en esta especificación. | |||||||||
| HSe permite un requisito químico alternativo con un carbono máximo de 0.21% y un manganeso máximo de 1,65%, con el equilibrio de los elementos como se muestra en la Tabla 2. | |||||||||
| ISe permite un contenido máximo de fósforo de {{0}}.04 % y un contenido máximo de azufre de 0,05 % para los siguientes materiales: ·Formas estructurales ·Tablestacas ·Verja ·Placas con anchos de hasta 15 pulg. [380 mm] inclusive |
|||||||||
El contenido de aleación del acero ASTM A572 normalmente incluye los siguientes elementos:
- Carbono (C): normalmente limitado a un máximo de 0.26%. El carbono es un elemento clave que aumenta la resistencia y dureza del acero, pero también reduce la ductilidad.
- Manganeso (Mn): Varía entre 1,35% y 1,65%. Se agrega manganeso para mejorar la resistencia y templabilidad del acero.
- Silicio (Si): normalmente alrededor del 0.40 %. El silicio contribuye a la resistencia del acero y mejora su resistencia a la incrustación a altas temperaturas.
- Fósforo (P) y Azufre (S): Ambos se mantienen bajos, con límites máximos de {{0}}.04 % para el fósforo y 0,05 % para el azufre. Estos elementos se minimizan para evitar fragilidad y mala soldabilidad.
- Columbium (niobio), vanadio y titanio: Estos elementos se utilizan en combinaciones específicas para mejorar aún más la resistencia y tenacidad del acero sin afectar significativamente su ductilidad. El uso de estos elementos es opcional y depende de los requisitos específicos de la aplicación.
Estos elementos de aleación trabajan juntos para proporcionar al acero ASTM A572 alta resistencia, buena soldabilidad y resistencia a diversas condiciones ambientales, lo que lo hace adecuado para una amplia gama de aplicaciones estructurales como construcción, puentes y maquinaria pesada.
Propiedades mecánicas
| Requisitos de tracciónA | ||||||
| Calificación | Punto de rendimiento, mín. | Resistencia a la tracción, mín. | Elongación mínima,%B,C,D | |||
| ksi | [MPa] | ksi | [MPa] | en 8 pulg. [200 milímetros] |
en 2 pulg. [50mm] |
|
| 42 [290] | 42 | [290] | 60 | [415] | 20 | 24 |
| 50 [345] | 50 | [345] | 65 | [450] | 18 | 21 |
| 55 [380] | 55 | [380] | 70 | [485] | 17 | 20 |
| 60 [415] | 60 | [415] | 75 | [520] | 16 | 18 |
| 65[450] | 65 | [450] | 80 | [550] | 15 | 17 |
| AConsulte la orientación de la muestra en la sección Pruebas de tensión de la Especificación A6/A6M: Especificación de requisitos generales para barras, placas, perfiles y láminas de pilling laminadas de acero estructural. | ||||||
| BNo es necesario determinar el alargamiento para la placa de piso. | ||||||
| CPara formas de ala ancha de más de 426 lb/pie [634 kg/m], se aplica un alargamiento mínimo de 2 pulgadas [50 mm] del 19 %. | ||||||
| DPara placas de más de 24 pulgadas [600 mm], el requisito de alargamiento se reduce dos puntos porcentuales para los grados 42, 50 y 55 [290, 345 y 380], y tres puntos porcentuales para los grados 60 y 65 [415 y 450]. Ver alargamiento ajustes de requisitos en la sección Pruebas de tensión de la Especificación A6/A6M: Especificación para requisitos generales para estructuras laminadas Barras, placas, perfiles y láminas de acero. | ||||||
Las propiedades mecánicas del acero ASTM A572 varían según el grado, y cada grado ofrece diferentes niveles de resistencia y ductilidad:
- Fuerza de producción: Varía desde 290 MPa (42,000 psi) para el Grado 42 hasta 450 MPa (65,000 psi) para el Grado 65. Este amplio rango permite que el acero se utilice en diversas aplicaciones estructurales con diferentes requisitos de soporte de carga.
- Resistencia a la tracción: Varía de 420 MPa (60,000 psi) a 550 MPa (80,000 psi), según el grado. La mayor resistencia a la tracción garantiza que el acero pueda soportar cargas importantes sin romperse.
- Elongación mínima: Varía entre 20% -15% para 8 pulg. Varía entre 24% -17% para 2 pulg. Refleja la capacidad del acero para deformarse antes de romperse. Una buena ductilidad permite que el acero absorba energía y resista fallas repentinas, lo que lo hace más fácil de moldear y más confiable en condiciones de impacto o sobrecarga.
Juntas, estas propiedades mecánicas hacen del acero ASTM A572 una opción versátil y confiable para una amplia gama de aplicaciones estructurales, lo que garantiza que pueda manejar de manera segura y efectiva las cargas y tensiones encontradas en condiciones del mundo real.
Aplicaciones
El acero ASTM A572 se utiliza ampliamente en diversas industrias debido a su resistencia y versatilidad:
Construcción:
Comúnmente utilizado en la construcción de edificios, puentes y otros componentes estructurales como vigas, columnas y vigas.
Maquinaria Pesada:
Se utiliza en la fabricación de equipos pesados como grúas, cargadoras y excavadoras, así como en engranajes, ejes y otras piezas de alta resistencia.
Automoción y Transporte:
Se utiliza en estructuras de camiones, remolques y vagones de ferrocarril debido a su fuerza y resistencia al impacto.
Infraestructura:
Empleado en la construcción de carreteras, aeropuertos y túneles, así como en plataformas de perforación marinas y petroleras.
Ventajas
Alta resistencia:
El alto rendimiento y la resistencia a la tracción del acero lo hacen ideal para estructuras de carga y aplicaciones de servicio pesado.
Excelente soldabilidad:
Es fácilmente soldable utilizando técnicas comunes, lo que permite una fabricación y montaje eficientes.
Rentable:
A pesar de sus propiedades mecánicas superiores, el acero ASTM A572 es relativamente económico en comparación con otros grados de acero de alta resistencia.
Versatilidad:
Disponible en varias formas (láminas, barras y placas) y formas (laminadas en caliente, recocidas o estiradas en frío), se puede utilizar en una amplia gama de aplicaciones.
En general, el acero ASTM A572 ofrece una combinación de resistencia, durabilidad y rentabilidad, lo que lo convierte en una opción popular para muchas aplicaciones estructurales y de ingeniería.
