Existem inúmeras ligas de aço (e de outros metais) compostas por diferentes elementos químicos, que possibilitam diferentes aplicações em vários setores industriais. Assim, a classificação SAE dos aços é importante para ajudar na identificação e padronização da composição do aço em escala mundial, otimizando a demanda da indústria!
Abaixo, preparamos um artigo completo para você entender tudo sobre esse sistema de classificação de aços. Mas se você tiver alguma dúvida ou necessidade especial, é só entrar em contato com nossa equipe.
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Classes e padrões de aço
O aço pode ser classificado por vários métodos diferentes, mas o padrão mais comum é o SAE/AISI. O American Iron and Steel Institute (AISI) – Instituto Americano de Ferro e Aço, em português – foi fundado na década de 1930 e lida principalmente com classificações para diferentes tipos de aço.
O AISI tem uma conexão significativa com a Society of Automobile Engineers (SAE) – Sociedade dos Engenheiros Automotivos, traduzido –, que foi fundada aproximadamente na mesma época, mas tem um sistema de classificação voltado para a indústria para metais usados na fabricação de automóveis.
Assim, os dois órgãos eram envolvidos na padronização numérica do aço. Mas, desde 1995, o AISI transferiu a manutenção futura do sistema de classificação para a SAE.
É importante saber disso já que as certificações do aço comumente fazem referência tanto ao SAE quanto ao AISI e, para demandas mais generalistas ou trabalhos manuais, não haverá diferenças entre trabalhar com um aço denominado “SAE 4140” ou “AISI 4140”, por exemplo. Entretanto, para projetos mais específicos, é recomendado sempre seguir a classificação SAE exata recomendada!
Classificação SAE dos Aços
A classificação SAE / AISI dos aços utiliza um sistema básico de quatro dígitos (às vezes cinco) para designar a composição química dos aços carbono e dos aços-liga.
O elemento de liga na especificação SAE / AISI é indicado pelos dois primeiros dígitos e a quantidade de carbono é indicada pelos dois últimos dígitos.
Tabela de Aços SAE: Entenda as designações
A seguir você confere uma tabela que ilustra a classificação do índice de quatro dígitos de aços carbono e aços-liga pela classificação SAE dos aços.
| Designação SAE | Tipo |
| 1xxx | Aço carbono |
| 2xxx | Aço níquel |
| 3xxx | Aço níquel-cromo |
| 4xxx | Aço molibdênio |
| 5xxx | Aço cromo |
| 6xxx | Aço cromo-vanádio |
| 7xxx | Aço tungstênio |
| 8xxx | Aço níquel-cromo-molibdênio |
| 9xxx | Aço silício-manganês |
O primeiro dígito da designação de aço SAE representa a classe do aço (agrupamento geral da categoria). Isso significa que os grupos 1xxx dentro da classificação SAE dos aços representam aços carbono.
Por causa das variações em algumas das propriedades fundamentais entre os aços carbono, eles são divididos em quatro classes. Assim, os aços carbono simples são representados na série 10xx contendo um máximo de 1,00% Mn. Os aços carbono ressulfurizados são representados na série 11xx. Os aços carbono ressulfurados e refosforados são representados na série 12xx. E os aços carbono de alto manganês não ressulfurizado (acima 1,65%) são representados na série 15xx.
Já o segundo dígito da nomenclatura indica a presença de elementos importantes, que podem afetar as propriedades do aço. Por exemplo, no aço 1018, o zero na série 10XX representa que os principais elementos secundários, como enxofre, não estão presentes.
Os dois últimos dígitos indicam a concentração de carbono. Por exemplo, o SAE 1018 indica aço carbono não modificado contendo 0,18% de carbono. E o SAE 5130 indica uma liga de aço ao cromo contendo 1% de cromo e 0,30% de carbono.
Aplicações de cada grupo SAE
Confira abaixo as principais aplicações de cada classe de designação SAE da tabela acima.
SAE 1xxx
Os aços carbono são utilizados em aplicações gerais, como parafusos, eixos, chapas, engrenagens, entre outros.
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SAE 2xxx
Os aços níquel são aplicados em peças que exigem alta tenacidade e temperaturas sub-zero.
SAE 3xxx
As ligas níquel-cromo têm uso em eixos, peças cementadas, pinos de alta resistência, etc.
SAE 4xxx
A classe de aços ao molibdênio é utilizada numa vasta gama de aplicações mecânicas, devido sua alta resistência mecânica e ótima temperabilidade. Nesta categoria, são destaques as ligas dos grupos 41xx e 43xx:
🔸SAE 41xx
Essas ligas de aço apresentam boa temperabilidade, soldabilidade e ductilidade. São utilizadas em parafusos/tirantes para vasos de pressão, peças estruturais aeronáuticas e outras aplicações mecânicas mais severas.
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🔸SAE 43xx
Já as ligas de classificação SAE 43xx de aços molibdênio ligados ao cromo e níquel, são utilizadas na fabricação de peças sujeitas a tensões cíclicas e outras aplicações de alta responsabilidade mecânica. Isso graças ao excelente comportamento ao tratamento térmico de têmpera e revenimento.
SAE 5xxx
Aços com ótima resistência mecânica e à corrosão. As ligas desta classe com baixo teor de carbono são adequadas ao tratamento térmico de cementação. Como adquirem superfície dura, tem uso em rolos de correntes e barras chatas resistentes ao desgaste.
SAE 6xxx
Essa classe de aço é utilizada em eixos, molas e engrenagens, possuindo alta resistência mecânica e à fadiga.
SAE 7xxx
Possuem alta dureza e são utilizados em peças de trabalho a quente (como matrizes de extrusão).
SAE 8xxx e SAE 9xxx
Esses dois grupos possuem aços de alta tenacidade com uma ampla gama de propriedades mecânicas! Oferecem uma excelente resposta ao tratamento térmico de têmpera e revenimento. Destaque para o SAE 8620 e SAE 8640 utilizados amplamente na indústria de construção mecânica.
Classificação SAE para Aços Inoxidáveis
Os aços inoxidáveis também estão classificados no sistema Sae. Mas diferente dos aços carbono, são fornecidos com números de três dígitos começando com 2, 3, 4 ou 5.
Os tipos de aço inoxidável austenítico da série 300 e os tipos martensíticos da série 400 são as especificações mais populares desse tipo de aço.
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Letras adicionais na classificação SAE dos aços
Às vezes, uma letra é adicionada entre o segundo e o terceiro dígitos dos grupos de código, como 11L41, 12L14 ou 50B40. A letra L indica a adição de chumbo (entre 0,15% e 0,35%) para melhorar a usinabilidade do aço. A letra B indica a adição de boro (entre 0,0005% e 0,003%) aos aços de baixo carbono para aumentar a dureza do aço.
Além disso, os aços de qualidade comercial usados como barras de aço laminadas a quente na produção de peças não críticas de máquinas e estruturas são designados com o prefixo M. Os aços de liga com o prefixo E indicam aço de forno elétrico e o sufixo H indica que o aço foi produzido aos limites de temperabilidade exigidos.
⚠️ Importante: Apesar da classificação SAE dos aços ser bastante extensa e completa, alguns aços comumente usados não se enquadram nela. Isso ocorre pois existem aços que possuem elementos de liga que não estão dentro das faixas previstas nesta classificação!
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