Aço Carbono AISI 1020: Propriedades e Aplicações

Na Aobo Steel, entendemos a importância de selecionar o material certo. O aço carbono AISI 1020 (SAE 1020) é um aço carbono simples e versátil que fornecemos com frequência para diversas necessidades de fabricação. Com mais de 20 anos de experiência em forjamento, possuímos profundo conhecimento de suas características e aplicações.

1. Compreendendo a classificação e composição do aço carbono 1020

1.1 Classificação (Sistema SAE/AISI)

• Nota: AISI C1020 / SAE 1020
• Tipo: Aço carbono simples (indicado pelos dois primeiros dígitos, '10' na designação SAE/AISI)
• Conteúdo nominal de carbono: 20% (indicado pelos dois últimos dígitos, '20'). Na prática, o teor de carbono varia tipicamente de 0,18% a 0,23%.

1.2 Composição Química

A composição química típica do aço 1020 inclui:

• Carbono (C): 0.18% – 0.23%
• Manganês (Mn): 0.30% – 0.60%
• Fósforo (P): 0,040% máximo
• Enxofre (S): 0,050% máximo
• Outros elementos: Pode conter quantidades incidentais de silício (Si), cobre (Cu), níquel (Ni), cromo (Cr) ou molibdênio (Mo) dentro dos limites padrão.

2. Aço Carbono 1020 Propriedades

O aço SAE 1020 é muito respeitado por diversas propriedades importantes:

• Usinabilidade: Apresenta boas características de usinagem, o que o torna fácil de trabalhar. É frequentemente considerado o aço para moldes mais facilmente usinado e frequentemente usado como referência.
• Conformabilidade: Possui boa conformabilidade e é adequado para aplicações que exigem modelagem.
• Soldabilidade: Geralmente considerado soldável, embora alterações microestruturais na zona afetada pelo calor (ZTA) devam ser consideradas. Quando resfriado lentamente após a soldagem, sua microestrutura consiste tipicamente em perlita (aprox. 25%) e ferrita (aprox. 75%).
• Endurecimento: Por ser um aço de baixo carbono, sua temperabilidade é limitada. Isso significa que é normalmente utilizado em seções transversais menores ou em aplicações onde a têmpera completa não é o principal requisito. Aços para ferramentas alternativos podem ser mais adequados para aplicações que exigem distorção mínima durante o tratamento térmico.

3. Aço Carbono 1020 Aplicativos

Graças ao seu equilíbrio de propriedades, o aço 1020 encontra aplicação em diversas áreas:

• Eixo: Comumente usado em eixos industriais.
• Fixadores: Adequado para fixadores roscados de baixo carbono, especialmente em diâmetros menores devido aos limites de temperabilidade.
• Fabricação Geral: Usado em carrocerias automotivas, paredes corta-fogo e equipamentos de processos químicos onde alta resistência não é crítica, mas boa conformabilidade ou resistência à corrosão são necessárias.
• Moldes de plástico: Embora não seja facilmente centralizado, ele é usado em moldes, geralmente cementado para aumentar a dureza da superfície e a resistência ao desgaste em produções moderadas.

4. Aço Carbono 1020 Propriedades mecânicas

As propriedades mecânicas do aço 1020 dependem significativamente de sua condição (por exemplo, laminado a quente vs. trefilado a frio):

4.1 Laminados a Quente:

• Limite de escoamento: ~205 MPa (30 ksi)
• Resistência à tração: ~380 MPa (55 ksi)
• Alongamento: ~25%

4.2 Trefilação a frio:

• Limite de escoamento: ~372 MPa (54 ksi)
• Resistência à tração: ~441 MPa (64 ksi)
• Alongamento: ~15%

Observação: esses são valores típicos e podem variar.

Assim como outros aços de baixo carbono, o 1020 apresenta uma transição dúctil-frágil, influenciada por fatores como tamanho do grão e elementos de liga (Mn, Ni).

5. Condições de Fornecimento

Aproveitando nossa ampla experiência e rede robusta de mais de 40 fornecedores estáveis, a Aobo Steel pode fornecer aço 1020 em várias formas e condições para atender às suas necessidades específicas de fabricação:

• Formulários: Barras (acabadas a quente, acabadas a frio), forjados, tubos, chapas, tiras.
• Condições: Laminado a quente, normalizado, recozido, trefilado a frio.

Eixos acabados a frio (CF) geralmente têm um acabamento de superfície com brilho metálico fosco.

Entre em contato com a Aobo Steel hoje mesmo e informe as dimensões e especificações necessárias. Estamos prontos para fornecer um orçamento detalhado e discutir como o aço 1020 pode atender às necessidades do seu projeto.