Aço laminado a quente vs aço laminado a frio: Diferenças e guia de seleção

O que é o aço laminado a quente?

 

O aço laminado a quente é o aço que foi laminado a altas temperaturas, especificamente acima da temperatura de recristalização do aço (1.700°F). A temperatura elevada faz com que o aço se torne macio e maleável. Isto torna o aço mais fácil de moldar em diferentes formas, tais como vigas, folhas e placas.

O aço laminado a quente tem uma superfície rugosa e escamosa, também conhecida como carepa de laminagem. O aço também tem dimensões menos precisas, causadas pela contração durante o arrefecimento. As arestas são frequentemente ligeiramente arredondadas em vez de afiadas.

 

O que é o aço laminado a frio?

 

O aço laminado a frio é um aço que foi laminado a quente e depois processado à temperatura ambiente ou próximo desta, em laminadores de redução a frio. O processamento adicional melhora a resistência, a qualidade da superfície e a exatidão dimensional. Estas propriedades tornam este aço ideal para aplicações que exigem precisão e um acabamento limpo.

O aço laminado a frio tem várias caraterísticas fundamentais que o diferem do aço laminado a quente. O aço laminado a frio tem uma superfície lisa e refinada, dimensões exactas e cantos afiados e bem definidos. Este tipo de aço é cerca de 20% mais forte e mais duro do que o aço laminado a quente devido ao processo de endurecimento por deformação

 

Principais diferenças entre aço laminado a quente e a frio

 

As principais diferenças entre o aço laminado a quente e o aço laminado a frio são a forma como são processados e as propriedades resultantes. O aço laminado a quente é processado a mais de 1.700°F, tornando-o mais fácil de moldar, mas menos preciso. O aço laminado a frio é produzido à temperatura ambiente, após a laminagem a quente. Isto produz aço com maior resistência, melhor acabamento superficial e melhor precisão. Outras diferenças residem nas seguintes categorias: preço, distorções, resistência e acabamento.

Processo

 

A laminação a quente ocorre a 1.700°F, que está acima do ponto de recristalização do aço. A esta temperatura, o aço é maleável e fácil de moldar. Em contrapartida, a laminagem a frio ocorre à temperatura ambiente ou próximo desta, após a laminagem a quente ter sido efectuada, o que melhora a precisão dimensional e a qualidade da superfície.

Preço

O aço laminado a quente é mais barato porque o processo envolve menos etapas e menos mão de obra. Em contrapartida, o aço laminado a frio é mais caro, uma vez que requer um processamento adicional em laminadores de redução a frio, o que demora mais tempo e requer mais mão de obra.

Distorções

 

O aço laminado a quente tem tolerâncias mais folgadas porque o arrefecimento provoca retração. O aço laminado a frio tem uma precisão superior, mas pode desenvolver tensões internas, devido à laminagem, que podem causar deformações se não for corretamente tratado

Força

 

O processo de endurecimento por deformação torna o aço laminado a frio em torno de 20% mais forte e mais duro do que o aço laminado a quente. Devido à menor resistência e à maior maleabilidade do aço laminado a quente, é muito mais fácil moldá-lo em diferentes formas.

Acabamento

 

O aço laminado a quente tem uma superfície áspera e escamosa, conhecida como carepa de laminação. Isto significa que o aço laminado a quente necessita frequentemente de processamento adicional, como decapagem ou retificação, para suavizar a superfície. Por outro lado, o aço laminado a frio já tem uma superfície lisa e refinada após a laminagem.

 

 

 

Como escolher entre aço laminado a quente e aço laminado a frio?

Para decidir se deve ser utilizado aço laminado a quente ou aço laminado a frio, é necessário considerar a natureza e os requisitos do projeto.

 

Factores-chave a considerar na escolha entre aço laminado a quente e aço laminado a frio:

 

• Utilização final - Identificar qual o objetivo do aço. Para vigas estruturais, armações ou material de construção, o aço laminado a quente é mais adequado. Para peças de precisão e produtos acabados, recomenda-se o aço laminado a frio.
• Necessidades de suporte de carga - O aço laminado a frio deve ser utilizado se o projeto exigir maior resistência e dureza. Para utilizações estruturais gerais, é preferível o aço laminado a quente.
• Aspeto - O aço a frio tem uma superfície lisa e é mais preciso, enquanto o aço laminado a quente tem uma superfície rugosa e escamosa. Por conseguinte, o aço laminado a quente é preferido quando o aspeto não é importante.
• Custo - O aço laminado a quente é mais barato do que o aço laminado a frio, o que o torna uma boa escolha para projectos de grande escala. O aço laminado a frio é mais caro e deve ser utilizado se a precisão e o acabamento forem mais importantes.
• Requisitos de fabrico - O aço laminado a quente é mais fácil de manipular, por exemplo, soldar, cortar e moldar. O aço laminado a frio pode exigir um processamento adicional para ser fabricado devido à sua resistência e dureza.
• Normas de segurança - Alguns sectores têm regulamentos que determinam o tipo de aço a utilizar.

 

 

Quando escolher o aço laminado a quente?

 

O aço laminado a quente é a melhor escolha quando o seu projeto necessita de um material acessível, flexível e fácil de moldar. Ao escolher o aço laminado a quente, o aspeto e a precisão não devem ser importantes. O aço laminado a quente é amplamente utilizado na construção, infra-estruturas e fabrico pesado.

 

 

As aplicações mais comuns incluem:

 

• Componentes estruturais (por exemplo, vigas em I, canais, ângulos e colunas) na construção.
• Fabrico de peças e perfis de grandes dimensões, incluindo carris de caminho de ferro e quadros de automóveis.
• Projectos em que o acabamento da superfície e as tolerâncias dimensionais rigorosas não são essenciais.
• Estruturas e armações soldadas em máquinas, equipamentos ou reboques.
• Materiais de base para processamento posterior (por exemplo, forjamento, soldadura ou maquinagem).
• Equipamento agrícola e componentes de maquinaria pesada.
• Produtos que serão objeto de fabrico ou revestimento posterior.

Quando escolher o aço laminado a frio?

 

O aço laminado a frio é a melhor opção quando o seu projeto necessita de alta precisão, maior resistência e um acabamento superficial refinado. Este tipo de aço é recomendado para projectos que combinem apelo estético e durabilidade. O aço laminado a frio é amplamente utilizado nas indústrias transformadora, de fabrico e automóvel.

 

As aplicações mais comuns incluem:

 

• Componentes de precisão: Engrenagens, veios, peças de motor e caixas de rolamentos.
• Produtos de consumo: Electrodomésticos, mobiliário metálico e armários de arquivo.
• Peças para automóveis: Painéis de carroçaria, portas e reforços estruturais.
• Elementos arquitectónicos: Painéis metálicos, remates decorativos e elementos estruturais expostos.
• Aplicações eléctricas: Laminação de motores, armários eléctricos e caixas.
• Fabrico de produtos: Artigos que requerem dobragem, estampagem ou revestimento/pintura de alta qualidade.

 

FAQs

O aço laminado a quente é mais barato?

 

Sim, o aço laminado a quente é mais barato do que o aço laminado a frio. Isto deve-se ao facto de a laminagem a quente ter menos etapas, pelo que pode ser produzida mais rapidamente e em grandes quantidades. A laminagem a frio é um processo secundário que tem lugar após a laminagem a quente. Por conseguinte, há mais etapas, o que aumenta o tempo de fabrico e os custos de energia. Por este motivo, o aço laminado a frio é normalmente vendido a um preço 20-40% superior ao do aço laminado a quente, consoante as condições do mercado. Dados recentes indicam que o aço laminado a quente é vendido por cerca de $832 por tonelada e o aço laminado a frio é vendido entre $1.105 e $1.160 por tonelada.

O aço laminado a frio enferruja?

 

Sim, o aço laminado a frio pode enferrujar porque é feito principalmente de aço-carbono. Isto torna o aço propenso à corrosão quando exposto à humidade e ao ar. O revestimento protetor, como a tinta, o óleo ou a galvanização, pode ajudar a evitar a ferrugem.

O aço laminado a frio pode ser utilizado para soldadura?

 

Sim, o aço laminado a frio pode ser soldado, mas há vários factores que devem ser considerados. O aço laminado a frio é mais forte e mais duro do que o aço laminado a quente devido ao endurecimento por deformação. No entanto, isto também provoca o desenvolvimento de tensões internas no aço. Se as tensões internas não forem geridas, a soldadura pode provocar deformações, distorções ou fissuras.

 

Para soldar aço laminado a frio em segurança, utilize aço com baixo teor de carbono. Considere também o pré-aquecimento ou o arrefecimento do aço para reduzir a tensão e evitar deformações. Além disso, a utilização de técnicas de soldadura adequadas ajudará a evitar deformações. Recomenda-se também que siga as normas de soldadura para aplicações industriais ou estruturais.