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5.FICHA T TÉCNICA D DE L LAS P PLANCHAS (LAMINAS) 5.1
LAMINAS H HOT R ROLLED -- L LAMINADAS E EN C CALIENTE
Composición Química: %C máx.
%Mn
%P máx.
%S máx.
%Si
%Cu
ASTM A36
0.29
0.85 1.20
0.040
0.050
0.15 0.40
0.20
ASTM A-131 GR C
0.23
0.035
0.040
ASTM A-283 GR C
0.24
0.90
0.045
0.040
0.15 0.40
0.20
ASTM A-285 GR C
0.28
0.98
0.035
0.035
ASTM A-515 GR 70
0.35
1.30
0.035
0.035
0.15 0.40
ASTM A-516 GR 70
0.31
0.85 1.20
0.035
0.035
0.15 0.40
ASTM A-572 GR 50
0.23
1.35
0.040
0.050
0.15 0.40
ASTM A-588 GR B
0.20
0.75 1.35
0.040
0.050
0.15 0.40
ASTM A-706
0.30
1.50
0.035
0.045
0.05
0.20 0.40
%Ni máx.
%Cr
0.50
0.40 - 0.70
Tabla 22 –Composición Química Laminas Hot Rolled
Características Mecánicas: Límite Elástico ksi
MPa
ASTM A36
36
ASTM A-131 GR C
Resistencia a la Tracción ksi
MPa Mín. Máx.
% de Alargamiento
Mín.
Máx.
250
58
80
400
550
20
34
235
58
71
400
490
21
ASTM A-283 GR C
30
205
55
75
380
515
22
ASTM A-285 GR C
30
205
55
75
380
515
23
ASTM A-515 GR 70
38
260
70
90
485
620
17
ASTM A-516 GR 70
38
345
70
90
485
620
17
ASTM A-572 GR 50
50
345
65
450
20
ASTM A-588 GR B
50
400
70
485
18
ASTM A-706
58
215
80
550
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Tabla 23 –Característi Característica ca Mecánicas - Laminas Hot Rolled
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5.1.1 CALIDAD ESTRUCTURAL
ASTM A-36 Producto de la más avanzada ingeniería, es fabricado con un punto mínimo de cedencia de 36,000psi. Más resistente que la placa A-283, la placa de acero - calidad estructural A-36 es ampliamente recomendable para diseñar y construir estructuras y equipo menos pesado. El acero estructural A36 se produce bajo la especificación ASTM A36. Abrigando los perfiles moldeados en acero al carbono, placas y barras de calidad estructural para clavados, atornillados, o soldados de la construcción de puentes, edificios, y estructuras de diferente propósitos. El acero estructural A36 o acero estructural con carbono, es hasta hace poco tiempo, el acero estructural básico utilizado más comúnmente en construcciones de edificios y puentes. Cuando el acero estructural está identificado con la designación ASTM pero los productos no se encuentran moldeados bajo el ámbito de esa especificación (ASTM A6/A6M), los productos son fabricados en aceros de acuerdo a su forma y su uso, el acero utilizado es el siguiente:
Material
ASTM designación
Remaches de acero
A502, Grado 1
Pernos
A307, Grado A o F568 Clase 4.6
Pernos de alta resistencia
A325 o A325M
Tuercas de acero
A563 o A563M
Fundición de acero
A27/A27M, grado 65-35(450-240)
Piezas de forja
A668, Clase D
Chapas laminadas en caliente una tiras
A570/A570M, Grado 36
Tubos conformados en frío
A500, Grado B
Tubos conformados en caliente
A501
Composición Química: Tiene un contenido máximo de carbono que varía entre 0.25% y 0.29%, dependiendo del espesor. Según la norma de la ASTM A36, la composición química debe ser la siguiente según su forma:
PRODUCTO
VIGAS*
PLACAS** ¾“
ESPESOR (in) TODAS
%Mn – máx. %P – máx. %S %Si % Cu – mín. cuando el cobre es especificado en el acero
- 1 ½”
1 ½” - 2 ½”
2 ½” – 4”
Sobre 4”
¾”
¾ - 1 ½”
1 ½” - 4”
Sobre 4”
Hasta 20mm
20mm a 40mm
40mm a 65mm
65mm a 100mm
Sobre 100mm
Hasta 20mm
20mm a 40mm
40mm a 100mm
Sobre 100mm
0.26
0.25
0.25
0.28
0.29
…
0.04 0.05
0.04 0.05
0.04 0.05
0.29 0.851.20 0.04 0.05 0.150.40
0.27
…
0.27 0.801.20 0.04 0.05 0.150.40
0.26
…
0.26 0.801.20 0.04 0.05 0.150.40 0.20
0.20
0.20
0.20
(mm) %C – máx.
¾“
BARRAS
0.40 Max 0.40 Max 0.40 Max
0.20
0.20
0.20
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…
0.04 0.05 0.40 Max
0.60-0.90 0.60-0.90 0.04 0.05
0.04 0.05
0.40 Max 0.40 Max
0.20
0.20
0.60-0.90 0.04 0.05 0.40 Max
0.20
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*El contenido de manganeso de 0.85 a 1.35%, y el contenido de silicio de 0.15 a 0.40% es requerido en vigas por encima de 426lb/ft o 634kg/m. ** por cada reducción de 0,01% por debajo del máximo de carbono especificado, un aumento del 0,06% de manganeso por encima del máximo especificado se permitirá hasta un máximo de 1,35% Tabla 22 – Composición Química para Aceros ASTM A36
Aplicaciones: Las aplicaciones comunes del acero estructural A-36 es en la construcción, y es moldeado en perfiles y láminas, usadas en edificios e instalaciones industriales; cables para puentes colgantes, atirantados y concreto reforzado; varillas y mallas electrosoldada para el concreto reforzado; láminas plegadas usadas para techos y pisos.
Requerimientos de tensión: El acero A- 36 tiene como esfuerzo de fluencia mínimo de 36ksi. Además, es el único acero que puede obtenerse en espesores mayores a 8 pulgadas, aunque estas placas como excepción, solo están disponibles con esfuerzo de fluencia mínimo inferior especificado, siendo este 32ksi. Normalmente, el material de conexión se especifica como A-36, sin importar el grado de sus propios componentes primarios. El esfuerzo último de tensión de este acero varía de 58ksi a 80 ksi; para cálculos de diseño se utiliza el valor mínimo especificado.
Requerimientos a tensión* Laminas, Vigas* y barras
Ksi (Mpa)
Esfuerzo último
50-80 (400-550)
Esfuerzo de fluencia
*ver orientación del espécimen bajo la prueba a tensión según especificación A6.para la gama formas de brida sobre 426lb/ft (634kg / m), el 80 ksi (550Mpa) resistencia a la tensión máxima no se aplica un a elongación mínimo en 2in (50mm) de 19% se aplica. *** Punto de fluencia 32 Ksi (220 MPa) para las placas de más de 8in (200mm) de espesor. Alargamiento de que no es obligatorio determinarle para placa de piso. Las placas de más de 24 en (600 mm) el requisito de elongación se reduce dos puntos porcentuales. Ver los ajustes de elongación en la sección de ensayo de tracción de la especificación A6
36 (250
Laminas y Barras,**,*** Elongación en 8in. (200mm), min, %
20
Elongación en 2in. (50mm), min, %
23
Vigas: Elongación en 8in. (200mm), min, %
20
Elongación en 2in. (50mm), min, %
21 Tabla 23 – Requerimientos a tensión para Aceros ASTM A36
Soldabilidad: Según la norma ASTM A36/A36M-8, cuando el acero vaya a ser soldado, tiene que ser utilizado un procedimiento de soldado adecuado para el grado de acero y el uso o servicio previsto. Por lo que se recomienda consultar el Apéndice X3 de la Especificación A 6/A 6M para obtener información sobre soldabilidad. No obstante el acero A36 es conocido como un acero de fácil soldabilidad, por lo que se recomienda utilizar las siguientes tipos de soldaduras Lincoln Electric disponibles en Aceros Carazo: 6010, 6011, 6013, 7018, 7024, 308, 309, 312, 316, ER70S-6, ER70S-3, E71T-1.
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5.1.3 PLACA DE ALTA RESISTENCIA / BAJA ALEACIÓN Las placas de acero de alta resistencia / baja aleación poseen mayor resistencia que las placas tradicionales de acero al carbón, además de contar con gran ductibilidad, facilidad de rolado y soldado, dureza y resistencia a la fatiga. Estas placas de acero pueden reducir sustancialmente los costos de producción al dotar la resistencia requerida con un peso mucho menor.
ASTM A-572 GR 50 Descripción: Esta es una Especificación Normalizada para Acero Estructural de Alta Resistencia de Baja Aleación de Columbio-Vanadio. Este acero es utilizado en aplicaciones, tales como construcción electrosoldada de estructuras en general o puentes, donde la tenacidad en las entalladuras es importante, los requisitos asociados con esta propiedad debido a la variedad de grados que contempla este tipo de acero deben ser especificados entre el comprador y el productor. Disponible con un nivel mínimo de resistencia de 50,000 psi. Las características de esta placa son su alta resistencia, buen manejo y facilidad de soldado a precios moderados. La resistencia a la corrosión atmosférica es la misma de las placas de acero al carbón.
Normas Equivalentes: UNE
AFNOR
DIN
ASTM
F1120
E36
ST 52-3
A572 Gr50
Composición Química: Con la adición de Microaleantes (Niobio o Vanadio) se desarrollaron estos aceros de alta resistencia, haciéndolos más seguros en su comportamiento mecánico y lográndose una reducción en el consumo específico desde el punto de vista estructural. El tipo de acero que abarca esta especificación normalizada se considera cinco grados de acero estructural de alta resistencia y de baja aleación en perfiles, placas, tablestacado, y barras. Los Grados 42 [290], 50 [345], y 55 [380] están previstos para estructuras remachadas, atornilladas o electrosoldadas. Los Grados 60 [415] y 65 [450] están previstos para construcción remachada o atornillada de puentes, o para construcción remachada, atornillada o electrosoldada en otras Sus características físicas y químicas se pueden apreciar en la tabla siguiente:
Grado
%C máx.
%Mn máx.
Máx.%
%S máx.
%Si máx.
42
0,21
1,35
0,04
0,05
0,4
50
0,23
1,35
0,04
0,05
0,4
60
0,26
1,35
0,04
0,05
0,4
65
0,26
1,35
0,04
0,05
0,4
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Elemento
Contenido
TIPO 1
Columbio (Niobio)
0,005 - 0,05
TIPO 2
Vanadio
0,01 – 0,15
TIPO 3
Niobio (0,05% máx.) más Vanadio
0,02 – 0,15
Propiedades Mecánicas: Grado 42 50 60 65
Límite de Fluencia (mín.) MPa psi 290 42000 345 50000 415 60000 450 65000
Resistencia a la Tracción (mín.) MPa psi 415 60000 450 65000 520 75000 550 80000
Elongación Min. % En 200mm (8in) 20 18* 16 15
% Elongación mín. 200mm (8 in) Espesor (In) 1/2 - 3/8 5/16 1/4 3/16 1/8
Grado 42 20,0 19,5 17,5 15,0 12,5
Grado 50 Grado 60 Grado 65 18,0 17,5 15,5 13,0 10,5
16,0 15,5 13,5 11,0 8,5
15,0 14,5 12,5 10,0 7,5
Aplicaciones: Principalmente estructuras soldadas, soportes, chasis, plataformas para la industria petrolera, plataformas marinas, construcción de puentes cumpliendo con los requerimientos exigentes a la entalla. No es recomendada en la construcción de calderas o tanques de alta presión. La selección de espesores debe ser calculada y seleccionados por el autor del diseño. Especial para la fabricación de vigas no comerciales o especialmente diseñadas, Apto para el uso a bajas temperaturas 20ºC.
Soldadura: Electrodo manual revestido E7018, MIG/MAG ER 70 S6 GU A Y TABLAS T CNICA DE LOS ACEROS www.ferrocortes.com.co
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