Arame Recozido

1. O que é um “Arame Recozido”?

O “Arame Recozido” é um fio de aço de baixo carbono que passou por um tratamento térmico específico chamado recozimento (annealing). A principal finalidade deste tratamento é eliminar ou reduzir drasticamente o encruamento (work hardening) adquirido durante o processo de fabricação anterior (trefilação) e maximizar sua maleabilidade e ductilidade.

Em termos práticos, isso resulta em um arame:

• Extremamente macio e flexível: Pode ser facilmente dobrado, torcido e amarrado manualmente, sem exigir grande esforço e sem quebrar.

• Com baixa resistência mecânica: Seu limite de escoamento e resistência à tração são significativamente reduzidos em comparação com o arame trefilado (“duro”) do mesmo diâmetro.

• Com alta ductilidade: Possui grande capacidade de deformação plástica antes da ruptura.

Sua aplicação mais icônica é na construção civil, onde é amplamente utilizado para amarração de vergalhões (barras de reforço) nas armaduras de concreto armado e para fixação de formas de madeira ou metálicas. Também encontra uso em outras aplicações de amarração geral, artesanato e enfardamento onde a facilidade de manuseio é primordial. Sua aparência típica é de um arame de cor preta ou cinza-escuro, muitas vezes com uma leve camada de óleo protetor.

2. Como é Produzido?

A produção do arame recozido envolve a trefilação seguida do tratamento térmico de recozimento:

1. Matéria-Prima: Inicia-se com fio-máquina (alambrón) de aço de baixo carbono (tipicamente SAE 1006, 1008 ou 1010), escolhido por sua inerente boa ductilidade e baixo custo.

2. Decapagem: Remoção da carepa (óxido) superficial do fio-máquina por imersão em ácido (HCl ou H₂SO₄), seguida de lavagem.

3. Trefilação: O fio-máquina decapado é puxado a frio através de uma série de fieiras (trefilas) com diâmetros progressivamente menores até atingir a bitola (diâmetro) final desejada para o arame recozido. Este processo de trefilação causa um forte encruamento no aço, tornando-o duro, resistente e pouco dúctil – o estado oposto ao desejado para o produto final.

4. Recoziemento (Annealing – Etapa Chave): As bobinas de arame trefilado na bitola final são submetidas ao tratamento térmico:

   • Aquecimento: As bobinas são carregadas em fornos (tipo poço, tipo contínuo ou tipo sino) com atmosfera controlada (para minimizar a oxidação/descarbonetação). São aquecidas lentamente até a temperatura de recozimento. Esta temperatura geralmente fica na faixa subcrítica (abaixo da zona crítica A1, ~650-720°C) ou intercrítica (entre A1 e A3). O objetivo é permitir a recristalização dos grãos de ferrita deformados pelo encruamento e o alívio de tensões internas.

   • Manutenção (Soaking): O arame é mantido na temperatura de recozimento por um tempo determinado, suficiente para garantir que toda a massa da bobina atinja a temperatura e que as transformações microestruturais ocorram de forma homogênea.

   • Resfriamento Lento: Esta é a etapa CRÍTICA do recozimento. As bobinas são resfriadas muito lentamente, geralmente dentro do próprio forno desligado ou em câmaras de resfriamento controlado que seguem uma curva lenta. O resfriamento lento é essencial para:

     • Permitir o crescimento dos grãos recristalizados.

     • Formar uma microestrutura de Ferrita e Perlita lamelar grosseira, que são as fases que conferem a máxima maciez e ductilidade ao aço de baixo carbono.

     • Evitar a formação de microestruturas mais duras (como bainita ou martensita) que ocorreriam com resfriamento mais rápido.

5. Acabamento (Opcional): Após o resfriamento, o arame pode receber uma leve camada de óleo protetor contra a oxidação superficial durante o armazenamento e transporte.

6. Bobinamento/Embalagem: O arame recozido final é acondicionado em rolos (frequentemente com laçada dupla para facilitar o manuseio na construção) com pesos padronizados.

3. Características que Definem:

• Alta Maleabilidade e Ductilidade: Sua característica definidora. Facilidade de dobra e amarração manual.

• Baixa Resistência Mecânica: Limite de resistência à tração tipicamente na faixa de 280 a 450 MPa (bem inferior aos >600 MPa ou mais do arame encruado).

• Baixa Dureza: Macio ao toque e fácil de cortar.

• Microestrutura: Predominantemente Ferrita (macia) e Perlita Grosseira. Grãos equiaxiais e relativamente livres de tensão.

• Acabamento Superficial: Cor escura (preto/cinza-escuro) devido à fina camada de óxido formada durante o processo, mesmo em atmosfera controlada. Pode ser ligeiramente oleoso.

4. Normas:

A produção e as características do arame recozido são regidas por normas técnicas:

• ABNT (Brasil): A norma específica para o principal uso no Brasil é a ABNT NBR 5589 – Arame de aço de baixo carbono recozido, para fins industriais e usos gerais. Esta norma estabelece:

  • Diâmetros nominais e tolerâncias.

  • Limites de resistência à tração (valores máximos são importantes para garantir a maciez).

  • Requisitos de dobramento (teste prático de maleabilidade).

  • Formas de acondicionamento e identificação.

• ASTM (EUA): A ASTM A853 – Standard Specification for Steel Wire, Carbon, for General Use cobre uma gama ampla de arames de aço carbono, incluindo os recozidos, definindo propriedades químicas e mecânicas.

• ISO / EN: Normas internacionais e europeias também existem para arames de aço de baixo carbono e podem especificar requisitos para o estado recozido.

5. Pesos e Medidas:

• Designação: Comumente designado pela bitola BWG (Birmingham Wire Gauge) ou pelo diâmetro nominal em milímetros (mm). A bitola BWG 18 (correspondendo a aproximadamente 1,24 mm ou 1,25 mm, dependendo da tabela exata usada pelo fabricante) é a mais tradicional e amplamente utilizada na construção civil brasileira para amarração de ferragens. Outras bitolas como BWG 16 (~1,65 mm) ou BWG 20 (~0,89 mm) também são encontradas.

• Peso Linear (Massa por metro): Calculado pela fórmula padrão, usando a densidade do aço (≈ 7,85 g/cm³ ou 0,00785 kg/mm ²/m):

  • Peso ( kg/m ) ≈ (π * [Diâmetro (mm)]² / 4) * 0,00785

  • Exemplo para BWG 18 (usando 1,25 mm):

    • Peso ≈ (3,1416 * (1,25)² / 4) * 0,00785 ≈ 0,0096 kg/m (ou 9,6 g/m).

• Apresentação: Fornecido em rolos com pesos padronizados para o mercado, como 1 kg, 5 kg, 10 kg, e formatos maiores para uso industrial ou grandes obras (ex: 35 kg, 60 kg, etc.). Os rolos para construção civil frequentemente vêm com uma “laçada dupla” para facilitar o transporte e o manuseio no canteiro. A etiqueta deve indicar o fabricante, a bitola/diâmetro, o peso e a norma atendida (NBR 5589).

Em síntese, o Arame Recozido é um produto siderúrgico essencial, cuja maciez e flexibilidade, obtidas através de um cuidadoso processo de trefilação seguido de recozimento com resfriamento lento, o tornam insubstituível para aplicações de amarração, especialmente na espinha dorsal da construção civil. Um exemplo clássico de como controlamos a microestrutura do aço para adequá-lo perfeitamente à sua função.