Melhores materiais para veios: Aço carbono, aço liga, ferro dúctil

Os materiais mais comuns para os veios são o aço-carbono estrutural, o aço-liga e o ferro dúctil. As peças em bruto dos veios de aço são, na sua maioria, aço redondo laminado ou peças forjadas.

I. Aço-carbono

O aço de carbono médio de alta qualidade 30~50 é normalmente utilizado para veios relativamente importantes ou com cargas pesadas, entre os quais o aço 45 é o mais utilizado. Para estes materiais, as suas propriedades mecânicas podem ser melhoradas e reforçadas através de métodos de tratamento térmico como a têmpera e o revenido ou a normalização.

O aço-carbono normal Q235, Q275, etc. pode ser utilizado para veios de carga ligeira de baixa velocidade sem importância ou veios de transmissão geral.

II. Aços de liga

O aço ligado tem propriedades mecânicas mais completas e um melhor desempenho no tratamento térmico. Por conseguinte, para veios importantes que suportam uma grande carga e são limitados em peso e tamanho ou que têm requisitos elevados de resistência ao desgaste e à corrosão, podem ser utilizados aços-liga e sujeitos a determinados tratamentos térmicos.

É de notar que:

• O aço ligado é mais sensível à concentração de tensões e é mais caro;
• Uma vez que o módulo de elasticidade do aço-carbono e do aço-liga é quase o mesmo a temperaturas normais, a utilização de aço-liga em vez de aço-carbono não pode atingir o objetivo de melhorar a rigidez do veio;
• Vários tratamentos térmicos, tratamentos químicos e tratamentos de reforço da superfície (como shot peening, laminagem, etc.) podem melhorar significativamente a resistência à fadiga ou a resistência ao desgaste do veio, mas têm pouco efeito na sua rigidez.

III. Ferro fundido dúctil

O ferro fundido dúctil é adequado para o fabrico de veios com formas complexas, como cambotas, árvores de cames, etc., e tem as vantagens de ser barato, ter uma resistência relativamente elevada, boa resistência ao desgaste, absorção de vibrações, maquinabilidade e menor sensibilidade à concentração de tensões. No entanto, a qualidade das peças fundidas não é fácil de controlar e a fiabilidade é relativamente fraca.

Os materiais comuns para veios e as suas principais propriedades mecânicas são apresentados no quadro seguinte.

Tabela: Materiais comuns para veios e suas principais propriedades mecânicas