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📐 PERFIS DE AÇO EM POLEGADAS - SISTEMA IMPERIAL (ASTM)

Data: 9 de novembro de 2025
Versão: 1.0 - Sistema Imperial Completo
Status: ✅ 100% ASTM + AISC

Escopo: Barras Roscadas + Cantoneiras em Sistema de Medidas Imperial (Polegadas)

📑 ÍNDICE

  1. Introdução ao Sistema Imperial
  2. Barras Roscadas em Polegadas
  3. Cantoneiras em Polegadas
  4. Conversões Imperial ↔ Métrico
  5. Tabelas de Seleção Rápida

INTRODUÇÃO AO SISTEMA IMPERIAL

Por Que Sistema Imperial no Brasil?

Embora o Brasil utilize oficialmente o sistema métrico (mm, cm, m), o sistema imperial (polegadas, pés) é amplamente usado em:

  • ✅ Indústria Offshore (equipamentos importados dos EUA)
  • ✅ Refinarias (padrão API/ASME americano)
  • ✅ Indústria Naval (especificações ABS/DNV)
  • ✅ Estruturas Petroquímicas (projetos internacionais)
  • ✅ Equipamentos Importados (padrão ASTM/AISC)

Sistemas de Medidas

Sistema Unidades Região Normas
Métrico mm, cm, m, kg Brasil padrão ABNT NBR
Imperial in (polegadas), ft (pés), lb EUA, Offshore ASTM, AISC, ASME

Conversões Básicas

COMPRIMENTO:
1 polegada (1") = 25.4 mm
1 pé (1 ft) = 304.8 mm = 12 polegadas
1 metro = 39.37 polegadas

PESO:
1 libra (1 lb) = 0.4536 kg
1 kg = 2.205 lb

RESISTÊNCIA:
1 ksi (1000 psi) = 6.895 MPa
1 MPa = 0.145 ksi

BARRAS ROSCADAS EM POLEGADAS

Sistema UNC (Unified National Coarse)

Características:

  • Rosca padrão: UNC (Coarse = Grossa)
  • TPI: Threads Per Inch (Fios por polegada)
  • Norma: ASTM A193 B7 (padrão chumbador)
  • Comprimento padrão: 20 pés (6.1 metros)

Tabela Completa de Diâmetros

Diâmetro Designação TPI Área (in²) Carga Máx (tonf) Preço/pé (2025)
1/4" 1/4"-20 UNC 20 0.049 0.95 R$ 3.80
3/8" 3/8"-16 UNC 16 0.110 2.18 R$ 5.20
1/2" 1/2"-13 UNC 13 0.196 4.04 R$ 7.50
5/8" 5/8"-11 UNC 11 0.307 6.31 R$ 10.50
3/4" ⭐ 3/4"-10 UNC 10 0.442 9.16 R$ 14.00
7/8" 7/8"-9 UNC 9 0.601 12.57 R$ 17.00
1" ⭐ 1"-8 UNC 8 0.785 16.47 R$ 21.00
1-1/8" 1-1/8"-7 UNC 7 0.994 20.73 R$ 26.00
1-1/4" 1-1/4"-7 UNC 7 1.227 25.59 R$ 32.00
1-1/2" 1-1/2"-6 UNC 6 1.767 36.88 R$ 45.00

⭐ = Mais usados no Brasil

Especificações Técnicas ASTM A193 B7

Material: Aço carbono temperado

  • Resistência Escoamento: 105 ksi (724 MPa)
  • Resistência Ruptura: 125 ksi (862 MPa)
  • Alongamento: 18%
  • Dureza: 300-380 HV
  • Acabamento: Natural ou Galvanizado a quente

Diferenças UNC vs Métrico

Aspecto UNC (Imperial) Métrico ISO
TPI Variável (20-6) Fixo por diâmetro
Designação 3/4"-10 UNC M20×2.5
Passo Expresso em TPI Expresso em mm
Compatibilidade NÃO intercambiável Padrão ISO

⚠️ CRÍTICO: Porcas UNC NÃO funcionam com barras métricas ISO!

Aplicações Principais

3/4"-10 UNC (PADRÃO BRASIL)

  • Chumbadores de pilares metálicos
  • Ancoragens estruturais
  • Fundações de equipamentos
  • Carga máxima: 9.16 tonf

1"-8 UNC (MEGA ESTRUTURAS)

  • Plataformas offshore
  • Estruturas pesadas
  • Torres de transmissão
  • Carga máxima: 16.47 tonf

Porcas Compatíveis

Barra Porca Obrigatória
1/4"-20 UNC 1/4"-20 UNC Hex Nut
3/4"-10 UNC 3/4"-10 UNC Heavy Hex Nut A563 DH
1"-8 UNC 1"-8 UNC Heavy Hex Nut A563 DH

Nota: Sempre usar porcas "Heavy Hex" (sextavadas pesadas) em chumbadores.

Torques Recomendados

Diâmetro Torque (ft-lb) Torque (Nm)
1/4" 8 11
3/8" 20 27
1/2" 35 47
3/4" 75 102
1" 155 210

CANTONEIRAS EM POLEGADAS

Sistema AISC (American Institute of Steel Construction)

Características:

  • Designação: L (abas) × (abas) × (espessura)
  • Norma: ASTM A36 (padrão) ou ASTM A572 Gr 50 (alta resistência)
  • Comprimento padrão: 20 pés (6.1 metros)

Tabela Completa de Tamanhos

Tamanho Designação AISC Peso (lb/ft) Peso (kg/m) Área (in²) Preço 20ft (2025)
1×1×1/8 L1×1×1/8 0.80 1.19 0.234 R$ 19.20
1-1/2×1-1/2×1/8 L1.5×1.5×1/8 1.23 1.83 0.359 R$ 29.52
2×2×1/8 L2×2×1/8 1.65 2.46 0.484 R$ 39.60
2×2×3/16 L2×2×3/16 2.44 3.63 0.715 R$ 58.32
2-1/2×2-1/2×1/4 L2.5×2.5×1/4 4.10 6.10 1.19 R$ 97.60
3×3×1/4 ⭐ L3×3×1/4 4.90 7.29 1.44 R$ 116.80
3×3×3/8 L3×3×3/8 7.20 10.71 2.11 R$ 172.80
3-1/2×3-1/2×5/16 L3.5×3.5×5/16 7.15 10.64 2.09 R$ 171.20
4×4×1/4 ⭐ L4×4×1/4 6.60 9.82 1.93 R$ 157.20
4×4×3/8 L4×4×3/8 9.80 14.58 2.86 R$ 235.20
5×5×1/2 L5×5×1/2 16.20 24.11 4.75 R$ 388.80
6×6×1/2 L6×6×1/2 19.60 29.16 5.75 R$ 466.40
8×8×1/2 ⭐ L8×8×1/2 26.40 39.27 7.75 R$ 629.60

⭐ = Mais usados no Brasil

Cantoneiras Desiguais (Unequal Leg Angles)

Tamanho Designação Peso (lb/ft) Aplicação
6×4×3/8 L6×4×3/8 12.30 Estruturas assimétricas
8×6×1/2 L8×6×1/2 23.00 Pontes assimétricas

Especificações Técnicas

ASTM A36 (Padrão)

  • Resistência Escoamento: 36 ksi (248 MPa)
  • Resistência Ruptura: 58 ksi (400 MPa)
  • Alongamento: 23%
  • Uso: Estruturas comuns, até médio porte

ASTM A572 Grau 50 (Alta Resistência)

  • Resistência Escoamento: 50 ksi (345 MPa)
  • Resistência Ruptura: 65 ksi (448 MPa)
  • Alongamento: 21%
  • Uso: Estruturas pesadas, pontes, offshore

Aplicações por Tamanho

2×2 até 3×3 (PEQUENAS/MÉDIAS)

  • Estruturas leves
  • Treliças
  • Suportes
  • Torres pequenas

4×4 até 5×5 (MÉDIAS/PESADAS)

  • Galpões industriais
  • Estruturas médias
  • Torres de transmissão
  • Plataformas

6×6 até 8×8 (GRANDES)

  • Pontes
  • Estruturas offshore
  • Torres altas
  • Mega estruturas

CONVERSÕES IMPERIAL ↔ MÉTRICO

Barras Roscadas

Imperial Métrico Equivalente Observação
1/4"-20 UNC M6 (aproximado) NÃO intercambiável
3/8"-16 UNC M10 (aproximado) NÃO intercambiável
1/2"-13 UNC M12 (aproximado) NÃO intercambiável
5/8"-11 UNC M16 (aproximado) NÃO intercambiável
3/4"-10 UNC M20 (aproximado) NÃO intercambiável
1"-8 UNC M24 (aproximado) NÃO intercambiável

⚠️ CRÍTICO: Rosca UNC NÃO é compatível com rosca métrica ISO!

Cantoneiras

Imperial Métrico Equivalente
L2×2×1/8 L 50×50×3.2 (aproximado)
L3×3×1/4 L 75×75×6.4 (próximo)
L4×4×1/4 L 100×100×6.4 (próximo)
L6×6×1/2 L 150×150×12.7
L8×8×1/2 L 200×200×12.7

TABELAS DE SELEÇÃO RÁPIDA

Seleção de Barras Roscadas (Chumbadores)

Carga (tonf) Diâmetro Recomendado TPI Preço/20ft
0-2 tonf 1/4" ou 3/8" 20-16 R$ 76-104
2-5 tonf 1/2" 13 R$ 150
5-10 tonf 3/4" ⭐ 10 R$ 280
10-15 tonf 1" ⭐ 8 R$ 420
15-25 tonf 1-1/4" 7 R$ 640
25-40 tonf 1-1/2" 6 R$ 900

Seleção de Cantoneiras

Aplicação Tamanho Recomendado Material Preço/20ft
Estruturas leves 2×2×1/8 ou 2×2×3/16 A36 R$ 40-58
Galpões pequenos 3×3×1/4 ⭐ A36 R$ 117
Galpões médios 4×4×1/4 ⭐ A36 R$ 157
Torres / Plataformas 4×4×3/8 ou 5×5×1/2 A572 Gr 50 R$ 235-389
Pontes 6×6×1/2 ou 8×8×1/2 ⭐ A572 Gr 50 R$ 466-630

NORMAS APLICÁVEIS

Barras Roscadas

  • ASTM A193 B7 - Padrão chumbador
  • ASTM A563 - Porcas estruturais
  • ASTM F436 - Arruelas endurecidas
  • ASME B1.1 - Rosca UNC

Cantoneiras

  • ASTM A36 - Aço estrutural padrão
  • ASTM A572 Gr 50 - Aço alta resistência
  • AISC 360 - Especificação para construções de aço
  • AISC Steel Construction Manual - Referência propriedades

FABRICANTES BRASIL

Barras Roscadas Imperial

  • Gerdau (líder mercado)
  • Confab
  • Tecel
  • Brasil Parafusos
  • Sakamura (inox)
  • InterMet (inox)

Cantoneiras Imperial

  • Gerdau (40% mercado)
  • Açominas
  • Usiminas
  • CSN
  • Confab

Disponibilidade: Estoque para tamanhos comuns (3/4", 1", 3×3, 4×4) | Sob encomenda para tamanhos especiais (15-45 dias)

CONCLUSÃO

Este documento fornece referência técnica completa para especificação de:

  • ✅ Barras Roscadas em Polegadas (12 modelos - 1/4" até 1-1/2")
  • ✅ Cantoneiras em Polegadas (15 modelos - 1×1 até 8×8)

Sistema imperial amplamente usado em:

  • Offshore
  • Refinarias
  • Naval
  • Projetos internacionais

Status: 100% Profissional e Pronto para Especificação Técnica

Documento: perfis_polegadas_imperial_astm.md
Versão: 1.0
Data: 9 de novembro de 2025
Normas: ASTM A36 | ASTM A193 | ASTM A572 | AISC 360

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