O aço 5160, também conhecido como SAE ou AISI 5160, é um aço para molas com alto teor de carbono e cromo. Oferece aos usuários excelente tenacidade, alto nível de ductilidade e excelente resistência à fadiga.

Essa liga é utilizada no campo automotivo em uma série de aplicações de molas pesadas, especialmente para molas de lâmina. Abaixo você descobre tudo sobre esse material!

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O que é Aço Mola?

As ligas de aço mola apresentam a característica única de serem capazes de resistir a forças consideráveis ​​de torção ou flexão sem qualquer distorção. Os produtos feitos com essas ligas de aço podem ser dobrados, comprimidos, estendidos ou torcidos continuamente, e eles retornarão à sua forma original sem sofrer qualquer deformação.

Essa característica é definida como alto limite de escoamento e é resultado da composição específica e do endurecimento da liga de aço. A obtenção de uma alta resistência ao escoamento pode ser obtida por meio de endurecimento por tratamento térmico ou por endurecimento por trabalho.

O aço 5160 é bastante utilizado na fabricação de molas automotivas.

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Composição Química

Os principais tipos de aço mola utilizados são os de classificação SAE 5xxx (ligas de aço-cromo) e SAE 6xxx (aço-cromo-vanádio). O aço 5160 pertence ao primeiro grupo. Confira os elementos químicos em sua composição:

Elemento %
Ferro (Fe) 97.085-97.084
Manganês (Mn) 0.75-1.00
Cromo (Cr) 0.7-0.9
Carbono (C) 0.560-0.640
Fósforo (P) 0.035 máx
Silício (Si) 0.15-0.30
Enxofre (S) 0.04 máx

Propriedades mecânicas

🔹Resistência à tração: 958 MPa-550 MPa

🔹Módulo elástico: 190-210 GPa

🔹Coeficiente de Poisson: 27-30

🔹Alongamento na ruptura (em 50 mm): 17.20%

🔹Dureza Brinell: 197

🔹Dureza Knoop (convertida da Brinell): 219

🔹Dureza Rockwell B (convertida da Brinell): 92

🔹Dureza Rockwell C (convertido da dureza Brinell, valor abaixo da faixa HRC normal, apenas para fins de comparação): 13

🔹Dureza Vickers (convertida da Brinell): 207

Propriedades Térmicas

🔸Condutividade térmica: 46.6 W/mK

Usinagem

A usinagem da liga de aço 5160 é difícil na condição laminado. Portanto, o aço deve ser recozido antes da usinagem para obter velocidades máximas.

Soldagem

O aço de liga AISI 5160 tem propriedades de soldagem pobres devido ao seu alto teor de cromo e carbono. Métodos de soldagem a arco ou a gás podem ser usados ​​para soldar o aço.

Espada feita de SAE 5160.

Tratamento térmico

O aço de liga AISI 5160 é geralmente endurecido com óleo. Este aço é temperado a 829° C (1525° F) e revenido em temperaturas que variam de 427 a 704° C (800 e 1300° F).

Forjamento

O forjamento de liga de aço SAE 5160 é realizado em temperaturas entre 1149 e 1204° C (2100 e 2200° F).

Anelamento

O aço de liga AISI 5160 é recozido a 788° C (1450° F) e, em seguida, resfriado a ar.

Aplicações de aço 5160

O aço 5160 é, conforme descrito anteriormente, um aço ideal para molas. Sua robusta resistência é frequentemente implementada em aplicações com seções transversais menores sob tensão significativa, como molas, fixadores e molas de lâmina em suspensões de automóveis.

O aço 5160 também é utilizado na construção de raspadores e para-choques e pode fazer um ótimo fio de faca durável e flexível. Se ductilidade, tenacidade e resiliência forem necessárias, esse aço é a escolha certa.

Barras chata de aço 5160.

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