Introdução à EN 10219
EN 10219é a principal norma europeia que especifica os requisitos paraseções ocas estruturais soldadas-formadas a friode aços não{0}}ligados e de grão fino-. Essas seções, produzidas em perfis quadrados, retangulares e circulares, são conhecidas por sua excelente precisão dimensional, alta relação resistência-por{4}}peso e custo-efetivo.
Escopo da Norma EN 10219
A norma EN 10219 é sistematicamente dividida para abordar todos os aspectos críticos da especificação do produto e controle de qualidade:
- EN 10219-1: Condições Técnicas de Entrega
Esta parte estabelece os requisitos fundamentais relativos à composição química do aço, às propriedades mecânicas (limite de escoamento, resistência à tração, resistência ao impacto) e às condições de entrega técnica. É o documento principal que garante o desempenho do material e a soldabilidade para aplicações estruturais.
- EN 10219-2: Tolerâncias, Dimensões e Propriedades Seccionais
Um recurso vital para projetistas e especificadores, esta peça define as tolerâncias dimensionais permitidas e fornece as propriedades seccionais (área, momento de inércia, módulo de seção, etc.) para tamanhos padrão. A conformação-a frio permite notavelmentetolerâncias mais rigorosasnas dimensões externas, espessura da parede e retilinidade em comparação com produtos{0}acabados a quente.
- EN 10219-3: Condições técnicas de entrega para aços de alta resistência e resistentes às intempéries(Voluntário)
Introduzida como um complemento, esta parte voluntária amplia a gama de materiais para incluir aços de maior resistência-e corrosão atmosférica-(por exemplo, aço resistente a intempéries), destinados principalmente a aplicações mecânicas fora do Regulamento de Produtos de Construção (CPR) da UE.
O processo de fabricação-de conformação a frio
A característica definidora das seções ocas EN 10219 é aconformação-a frioprocesso de fabricação. Este método molda o aço na temperatura ambiente ou próximo a ela por meio de uma operação precisa em vários-estágios:
Formando:Uma tira de aço enrolada é desenrolada, nivelada e moldada progressivamente através de uma série de rolos em um tubo circular, quadrado ou retangular.
Soldagem:A costura aberta é soldada usando a tecnologia de soldagem de alta-frequência (HFW), criando uma costura de solda limpa, forte e estreita.
Dimensionamento e acabamento:O tubo soldado passa por mais rolos para calibração final nas dimensões exatas. O trabalho-a frio pode induzirendurecimento por deformação, aumentando potencialmente o limite de escoamento, especialmente nos cantos.
Principais características do processo:
Alta precisão:Permite excelente controle sobre dimensões e forma.
Acabamento de superfície superior:Produz uma superfície lisa-livre de escamas, ideal para pintura ou uso arquitetônico exposto.
Efeitos materiais:O trabalho-a frio altera a microestrutura do aço, o que é contabilizado nas especificações de propriedades da norma.
Classes de aço comuns
EN 10219-1 abrange uma série de classes de aço estrutural comuns adequadas para conformação a frio e soldagem. A designação de grau, comoS355J2H, transmite informações importantes:
S:Aço Estrutural
355:Resistência ao escoamento mínimo (355 MPa)
J2:Classificação de resistência ao impacto (testada em -20 graus)
H:Seção oca
Composição Química
Os limites de composição são cruciais para a soldabilidade, conformabilidade e obtenção das propriedades mecânicas exigidas. A tabela a seguir descreve porcentagens máximas típicas para elementos primários em classes comuns com base na EN 10219-1 e padrões de materiais de base relacionados.
Composição Química Típica (% Máximo em Peso)
| Classe de aço | Carbono (C) | Manganês (Mn) | Silício (Si) | Fósforo (P) | Enxofre (S) |
|---|---|---|---|---|---|
| S235J0H, S235J2H | 0.17 | 1.40 | 0.035 | 0.030 | 0.030 |
| S275J0H, S275J2H | 0.20 | 1.50 | 0.035 | 0.030 | 0.030 |
| S355J0H, S355J2H | 0.22 | 1.60 | 0.035 | 0.030 | 0.030 |
| S355K2H | 0.22 | 1.60 | 0.035 | 0.030 | 0.030 |
Observação:Os aços-de grão fino alcançam suas propriedades por meio de micro{1}}ligas (por exemplo, com nióbio ou vanádio) e processamento termo{4}}mecânico controlado. A composição especificada garante boa capacidade-de conformação a frio e soldabilidade sem pré-aquecimento para a maioria das espessuras.
Propriedades Mecânicas
A norma especifica valores mínimos garantidos para as principais propriedades mecânicas. O processo-de conformação a frio pode levar a uma variação no limite de escoamento em torno do perímetro da seção, o que é considerado nos padrões de projeto.
Propriedades Mecânicas Típicas (Requisitos Mínimos)
| Classe de aço | Resistência ao rendimento (ReH) Mín. (MPa) | Resistência à tração (Rm) (MPa) | Alongamento na Fratura (Min. %) | Resistência ao impacto (entalhe Charpy V-, mínimo J) |
|---|---|---|---|---|
| S235J0H, J2H | 235 | 360 - 510 | 26 | 27 J @ 0 grau (J0) / -20 graus (J2) |
| S275J0H, J2H | 275 | 430 - 580 | 22 | 27 J @ 0 grau (J0) / -20 graus (J2) |
| S355J0H, J2H | 355 | 470 - 630 | 20 | 27 J @ 0 grau (J0) / -20 graus (J2) |
| S355K2H | 355 | 470 - 630 | 20 | 40 J @ -20 graus |
Principais explicações das propriedades:
Força de rendimento (ReH):A tensão crítica para o projeto estrutural, indicando o início da deformação permanente. O processo-de conformação a frio pode elevar o limite de escoamento real acima do mínimo declarado.
Resistência à tração (Rm):A tensão máxima que o material pode suportar.
Alongamento:Uma medida de ductilidade, vital para absorver energia e indicar boa conformabilidade.
Resistência ao impacto:A resistência do material à fratura frágil em baixas temperaturas de serviço, com classes J2 e K2 especificadas para ambientes mais frios.
Principais vantagens e aplicações do produto
Cantos afiados e geometria precisa:O processo produz seções comcantos nítidos e bem{0}}definidose excelente consistência dimensional, simplificando a fabricação e permitindo uma estética arquitetônica elegante.
Excelente qualidade de superfície:Uma superfície lisa e praticamente livre-de incrustações reduz o trabalho de preparação para pintura ou revestimento-em pó.
Eficiência de Materiais:A capacidade de produzir seções complexas e{0}}de alta resistência a partir de bobinas torna-o um produto altamente eficiente ecusto-efetivorota de fabricação.
Soldabilidade:A composição química controlada garante boa soldabilidade usando processos comuns de soldagem a arco.
- As seções ocas formadas-a frio EN 10219 são incrivelmente versáteis e são empregadas em vários setores:
Construção e construção:Estruturas estruturais primárias e secundárias, treliças de telhado, terças e suportes de colunas em edifícios comerciais e industriais.
Arquitetura e Design de Interiores:Estruturas expostas, corrimãos, coberturas, montantes de paredes cortina e elementos decorativos onde o apelo visual é fundamental.
Engenharia Industrial e Mecânica:Estruturas para máquinas, equipamentos agrícolas, sistemas de transporte, estantes de armazenamento e guarda-corpos.
Infraestrutura:Estruturas de suporte para sinalização, pórticos de iluminação e pontes leves.
Para entender as diferenças críticas entre as seções formadas a frio EN 10219-e as seções acabadas-a quente EN 10210 e para orientar sua seleção de materiais, leia nossa comparação detalhada: [EN 10210 vs. EN 10219: Escolhendo a seção oca estrutural correta].
