Requisitos de materiais para estruturas de aço – ROYAL GROUP

1. Força
O índice de resistência do aço consiste em limite elástico, limite de escoamento e limite de tração. O projeto é baseado no limite de escoamento do aço. Um alto limite de escoamento pode reduzir o peso da estrutura, economizar aço e reduzir custos. A resistência à tração é a tensão máxima que o aço pode suportar antes de romper. Nesse ponto, a estrutura perde suas propriedades devido à deformação plástica, mas a deformação é grande e não ocorre colapso, o que deve atender aos requisitos de resistência estrutural a terremotos de baixa magnitude.
2. Plasticidade
A plasticidade do aço geralmente se refere à propriedade de sofrer deformação plástica significativa sem fratura após a tensão ultrapassar o limite de escoamento. Os principais índices para medir a capacidade de deformação plástica do aço são o alongamento (Stone) e a contração da seção transversal (u).
3. desempenho de curvatura a frio
A propriedade de dobramento a frio do aço é uma medida da resistência do aço à fissuração quando ocorre deformação plástica durante o processo de dobramento à temperatura ambiente. O teste de dobramento a frio do aço consiste em avaliar a capacidade de deformação do aço sob um grau de dobramento específico por meio de experimentos de dobramento a frio.
4. Resistência ao impacto
A tenacidade ao impacto do aço refere-se à capacidade do aço, sob carga de impacto, de absorver energia cinética mecânica durante o processo de fratura. É uma propriedade mecânica que mede a resistência do aço ao corte por impacto, que pode resultar em fratura frágil devido à baixa temperatura e à concentração de tensões. Geralmente, o índice de tenacidade ao impacto do aço é obtido por meio de ensaio de impacto em corpos de prova padronizados.
5. Desempenho de soldagem
O desempenho da soldagem do aço refere-se à junta soldada com bom desempenho obtido sob condições constantes do processo de soldagem. O desempenho da soldagem pode ser dividido em dois tipos: o desempenho da soldagem durante o processo e o desempenho da soldagem em uso. O desempenho da soldagem durante o processo refere-se à ausência de trincas térmicas ou de retração por resfriamento na solda e no metal próximo à solda durante o processo de soldagem. Um bom desempenho de soldagem significa que não há trincas no metal de solda e no metal base adjacente sob determinadas condições do processo de soldagem. O desempenho da soldagem em termos de desempenho em serviço refere-se à tenacidade ao impacto da solda e à ductilidade na zona afetada pelo calor. É necessário que as propriedades mecânicas do aço na solda e na zona afetada pelo calor não sejam inferiores às do material base. No Brasil, são adotados métodos de ensaio de desempenho da soldagem durante o processo e também métodos de ensaio de desempenho da soldagem em uso.
6. Durabilidade
Existem muitos fatores que afetam a durabilidade do aço. Primeiramente, a resistência à corrosão do aço é baixa, sendo necessário adotar medidas de proteção para evitar a corrosão e a ferrugem. Essas medidas incluem: manutenção regular da pintura do aço, uso de aço galvanizado, proteção contra ácidos, álcalis, sais e outros meios fortemente corrosivos, e o uso de medidas de proteção especiais, como a utilização de "proteção anódica" em estruturas de plataformas offshore para prevenir a corrosão da jaqueta, com a fixação de lingotes de zinco na jaqueta. O eletrólito da água do mar corroerá automaticamente o lingote de zinco, protegendo assim a função da jaqueta de aço. Em segundo lugar, como o aço, sob alta temperatura e carga prolongada, tem sua resistência à ruptura reduzida mais do que a resistência a curto prazo, é importante determinar a resistência do aço sob ação prolongada de altas temperaturas. O aço endurece e torna-se quebradiço com o tempo, um fenômeno conhecido como envelhecimento. A tenacidade ao impacto do aço sob carga de baixa temperatura deve ser testada.