ASTM E1086: Normas para testes de aço
Introdução à ASTM E1086
A ASTM E1086 é uma norma analítica crítica desenvolvida pela ASTM International, que foi projetada predominantemente para a análise química de metais e ligas, especialmente aço inoxidável austenítico. A ASTM E1086 fornece testes padronizados que permitem a determinação confiável do conteúdo elementar por meio de Spark-AES.
Esse padrão é amplamente utilizado em vários setores, como construção, aeroespacial, automotivo e manufatura, onde a composição química é fundamental para a segurança, o desempenho e a conformidade.
Importância das normas ASTM para metais e ligas
As normas ASTM, como a E1086, são os pilares dos programas de teste e certificação de materiais em todo o mundo. Elas oferecem métodos padronizados para avaliar as propriedades do material e garantir a integridade do produto.
Em metais e ligas, a conformidade com a ASTM E1086 garante que:
- A qualidade do material está de acordo com as especificações de design e desempenho.
- A uniformidade da produção é garantida entre vários lotes.
- A conformidade internacional é garantida, pois as normas ASTM são reconhecidas internacionalmente.
Essas vantagens fazem da ASTM E1086 um requisito para o controle de qualidade da fabricação, bem como para a verificação do projeto de engenharia.
Para que serve a ASTM E1086
A ASTM E1086 é usada para várias finalidades fundamentais na indústria de metais:
1. Análise de materiais
Ela fornece um método preciso e repetível para determinar a composição química do aço inoxidável, medindo elementos como ferro, cromo, níquel, manganês e molibdênio. Esses dados são necessários para auxiliar na verificação dos graus de liga e da integridade do material.
2. Garantia de qualidade
A norma permite a inspeção durante a fabricação e o controle do processo, de modo que as composições do aço correspondam a um padrão designado (por exemplo, ASTM A240, A276). Isso elimina a produção fora da especificação que poderia levar a falhas no serviço.
3. Caracterização do material
Ao quantificar as concentrações elementares, a norma ASTM E1086 ajuda os engenheiros a qualificar e controlar a qualidade do aço para que seja feita a seleção correta de resistência à corrosão, força e resistência ao calor.
Procedimento de teste
Os testes ASTM E1086 são baseados em espectrometria de emissão atômica por faísca, um teste destrutivo que envolve a queima de uma pequena porção da amostra para estabelecer seu conteúdo elementar.
Etapa 1. Preparação da amostra
É necessária uma amostra plana e lisa com pelo menos 13 mm (0,5 pol.) de diâmetro. As irregularidades da superfície são retificadas ou usinadas para garantir a reprodutibilidade e a precisão.
Etapa 2. Descarga de faísca
Uma faísca elétrica é descarregada na superfície da amostra sob condições controladas. A energia da faísca aquece e excita os átomos de metal, que emitem luz em comprimentos de onda característicos.
Etapa 3. Espectrometria
A luz emitida é analisada e medida usando um espectrômetro que encontra os comprimentos de onda dos elementos específicos. A quantidade de cada comprimento de onda será diretamente equivalente à concentração do elemento na amostra.
Etapa 4. Análise e verificação
O espectro obtido é comparado com materiais de referência certificados (CRMs) comparáveis à composição prevista da amostra. Isso proporciona uma verificação da precisão e da rastreabilidade dos resultados relatados.
Principais detalhes do padrão
Parâmetro |
Descrição do parâmetro |
Método |
Teste destrutivo usando espectrometria de emissão atômica por centelha (Spark-AES) |
Escopo |
Projetado principalmente para aço inoxidável austenítico e outras ligas similares |
Tamanho da amostra |
Superfície plana ≥13 mm (0,5 pol.) de diâmetro |
Materiais de referência |
Um ou mais materiais de referência certificados devem ser usados para comparar a composição |
Principais resultados |
Concentrações quantitativas de elementos de liga (Cr, Ni, Mn, Mo, Fe, etc.) |
Requisitos de segurança |
Os usuários devem seguir as práticas adequadas de segurança elétrica e óptica |
Esses fatos garantem que o processo produza resultados precisos, repetíveis e consistentes, tornando a ASTM E1086 um padrão para a identificação de materiais. Para obter mais informações, consulte a Stanford Advanced Materials (SAM).
Técnicas de teste para aço de acordo com a ASTM E1086
Embora a ASTM E1086 esteja focada em testes químicos, ela também complementa as especificações de testes de propriedades mecânicas, fornecendo informações completas sobre a qualidade do material.
Método de teste |
Objetivo |
Principais métricas medidas |
Espectrometria de emissão de faísca |
Determinar a composição química |
Concentrações elementares (Cr, Ni, Mo, etc.) |
Teste de tração |
Medir a resistência e a ductilidade |
Resistência à tração final, resistência ao escoamento |
Teste de dureza |
Avaliar a resistência à deformação |
Número de dureza Rockwell ou Brinell |
Teste de corrosão |
Avaliar a durabilidade ambiental |
Taxa de corrosão, corrosão superficial |
Todos esses testes fornecem uma análise composta da saúde química e física dos materiais de aço.
Benefícios de estar em conformidade com a ASTM E1086
A conformidade com a norma ASTM E1086 oferece várias vantagens técnicas e comerciais:
-Precisão aprimorada - Fornece uma análise elementar precisa, essencial para a identificação da liga.
-Certificação de qualidade - Garante a rastreabilidade do produto e a conformidade global com as normas ISO e ASTM.
-Processo de otimização - Permite feedback em tempo real durante a produção para corrigir desvios de composição.
-Garantia de segurança - Evita falhas de material em operações de alto desempenho, como no setor aeroespacial ou no processamento químico.
-Aceitação do mercado - Garante a conformidade com os padrões internacionais de qualidade, possibilitando a exportação.
Usos da ASTM E1086 em diferentes setores
A ASTM E1086 tem ampla utilização em setores que dependem de metais de alto desempenho:
- Construção: Garantia da composição do aço estrutural para segurança e resistência à corrosão.
- Automotivo: Caracterização de aços e ligas inoxidáveis para uso em sistemas de escapamento e peças de motor.
- Aeroespacial: Aprovação de ligas à base de níquel e aços inoxidáveis para peças de aeronaves.
- Manufatura: Monitoramento de fundições de metal, forjados e processos de tratamento térmico.
- Energia e potência: Controle de qualidade de aços inoxidáveis usados em reatores, turbinas e tubulações.
Ao seguir a norma ASTM E1086, os engenheiros podem assegurar materiais com confiança para atender às especificações de desempenho e regulamentares.
Perguntas frequentes
Para que é usada a norma ASTM E1086?
Ela estabelece métodos de teste padrão para analisar a composição química de metais e ligas e garantir a qualidade e a conformidade.
A norma ASTM E1086 pode ser aplicada a qualquer tipo de aço?
Ela foi desenvolvida especialmente para aços inoxidáveis austeníticos, mas também pode ser aplicada a outras ligas à base de ferro de natureza semelhante.
O ASTM E1086 é um teste destrutivo?
Sim. A descarga de faísca remove muito pouco material durante o teste.
Por que são necessários materiais de referência?
Eles garantem a calibração e a precisão do espectrômetro e fornecem resultados rastreáveis a padrões certificados.
Que medidas de segurança são necessárias?
O aterramento elétrico, a proteção dos olhos e a adesão aos protocolos de segurança do laboratório são necessários nos testes de emissão de faíscas.