Propiedades de tracción del acero para herramientas L6 después del revenido
El L6 es el acero para herramientas de baja aleación al que recurren los talleres cuando un troquel debe absorber impacto en lugar de resistir abrasión, y los valores que describen ese comportamiento son la resistencia a la tracción, el alargamiento y la reducción de área medidos en probetas revenidas. Las tablas siguientes reúnen una colada de L6 sometida a cinco temperaturas de revenido y una comparación del mismo grado L2 con y sin vanadio, ambas tomadas de la práctica publicada. Cada cifra corresponde a la condición exacta de temple y revenido indicada junto a ella, por lo que cada fila debe leerse como el comportamiento medido en esa única condición y no como un valor de diseño. Este es un resumen de referencia de la práctica publicada y no una especificación nuestra.
Qué miden las tablas
La primera tabla sigue un acero para herramientas L6 desde una condición dura y frágil después de un revenido bajo hasta una condición más blanda y mucho más dúctil después de un revenido alto. El acero se austenizó a 815 °C (1500 °F), se templó en aceite y se revenó durante 2 h, y nada cambia en las cinco filas excepto la temperatura de revenido, por lo que las columnas muestran exactamente lo que un taller paga en dureza por cada punto de ductilidad que recupera. Las cifras provienen de Allegheny Ludlum Steel Corp.
La segunda tabla responde a la pregunta cercana de qué hace el vanadio a esta familia de aceros. Se comparan dos coladas de L2 con el mismo nivel de carbono y casi el mismo cromo después del mismo tratamiento, una con 0,20 por ciento de vanadio y otra sin él, por lo que la diferencia entre las dos columnas se aproxima al efecto de esa única adición.
Propiedades de tracción del acero para herramientas L6 después del revenido
Austenizado a 815 °C (1500 °F), templado en aceite y revenido 2 h
| Temperatura de revenido, °C | Temperatura de revenido, °F | Resistencia a la tracción, MPa | Resistencia a la tracción, ksi | Alargamiento en 50 mm (2 in.), % | Reducción de área, % | Dureza, HRC |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 205 | 400 | 2055 | 298 | 1.3 | 2.0 | 57 |
| 315 | 600 | 2004.72 | 290.75 | 4.3 | 9.3 | 53.5 |
| 425 | 800 | 1591.02 | 230.75 | 8.5 | 24.7 | 47 |
| 540 | 1000 | 1341.97 | 194.63 | 12.5 | 34.0 | 42 |
| 650 | 1200 | 966.2 | 140.13 | 18.8 | 47.2 | 32 |
Fuente, Tool Steels (G. A. Roberts y G. Krauss), Tabla 8-10, Propiedades de tracción del acero para herramientas L6, página impresa 158 del ejemplar consultado. Composición 0,68% C, 0,60% Mn, 0,65% Cr, 1,40% Ni, 0,20% Mo; temperatura de austenización 815 °C (1500 °F), templado en aceite, revenido 2 h. Cifras de Allegheny Ludlum Steel Corp. La fuente imprime las dos columnas de temperatura con sus encabezados intercambiados, y el emparejamiento usado aquí sigue las temperaturas equivalentes en el eje de la Fig. 8-24 de la misma página. Este es un resumen de referencia de la práctica publicada y no una especificación de Aobo Steel.
La temperatura de revenido más baja de la tabla alivia la tensión de temple en lugar de ablandar el acero, y deja 57 HRC con 1,3 por ciento de alargamiento y 2,0 por ciento de reducción de área, lo que es una pieza con casi ninguna reserva antes de agrietarse. A partir de ahí la dureza cae en cuatro pasos más hasta 32 HRC a 650 °C mientras la reducción de área sube de 2,0 a 47,2 por ciento y el alargamiento de 1,3 a 18,8 por ciento. La resistencia sigue a la dureza hacia abajo, de 2055 MPa en el revenido más bajo a 966,2 MPa en el más alto.
Dos de los pasos merecen señalarse. Entre 205 y 315 °C el acero cede unos 50 MPa de resistencia a la tracción y 3,5 HRC mientras la reducción de área sube 7,3 puntos, por lo que la primera parte del rango de revenido compra ductilidad a bajo costo. El último paso, de 540 a 650 °C, cuesta 10 HRC y 376 MPa y devuelve 13,2 puntos de reducción de área, que es el punto en que el acero deja de comportarse como un filo de corte y empieza a comportarse como un material para troquel resistente al impacto. Las dos bandas de trabajo que la fuente nombra para el grado, 45 a 50 HRC para sierras para madera y 58 a 62 HRC para la mayoría de las demás aplicaciones, se sitúan en los dos extremos de esta tabla, por lo que la tabla pone precio a la elección entre un filo duro y un troquel que sobrevive al impacto.
Acero para herramientas L2 con y sin vanadio
| Propiedad | Acero A, L2 sin vanadio | Acero B, L2 con vanadio |
|---|---|---|
| Resistencia a la tracción, MPa (ksi) | 1523 (220.9) | 1605 (232.8) |
| Límite de fluencia, MPa (ksi) | 1384 (200.7) | 1546 (224.2) |
| Relación fluencia/tracción | 0.911 | 0.963 |
| Alargamiento, % | 9.6 | 10.4 |
| Reducción de área, % | 35.9 | 43.1 |
| Dureza, HV | 457 | 481 |
| Impacto Izod, J (ft·lbf) | 16.3 (12.0) | 16.3 (12.0) |
Fuente, Tool Steels (G. A. Roberts y G. Krauss), Tabla 8-7, Propiedades mecánicas de aceros L2 de medio carbono con y sin vanadio, página impresa 148 del ejemplar consultado. Ambos aceros templados en aceite desde 840 °C (1545 °F) y revenidos a 425 °C (800 °F). Composición del acero A: 0,49% C, 0,76% Mn, 0,21% Si, 1,07% Cr. Composición del acero B: 0,50% C, 0,79% Mn, 0,31% Si, 0,98% Cr, 0,20% V. La cifra de impacto es un valor Izod en julios con la cifra en pies-libra entre paréntesis. Este es un resumen de referencia de la práctica publicada y no una especificación de Aobo Steel.
La adición de 0,20 por ciento de vanadio eleva la resistencia a la tracción en 82 MPa y el límite de fluencia en 162 MPa con el mismo tratamiento, por lo que la relación fluencia/tracción pasa de 0,911 a 0,963, y mejora ligeramente la ductilidad en lugar de reducirla, con el alargamiento subiendo de 9,6 a 10,4 por ciento y la reducción de área de 35,9 a 43,1 por ciento. La dureza sube de 457 a 481 HV y el impacto Izod medido es el mismo 16,3 J (12,0 ft·lbf) para ambas coladas, por lo que la ganancia está en la resistencia y no en la tenacidad.
Leídas juntas, las dos tablas muestran que la familia es coherente. El L6 y el L2 son ambos aceros de baja aleación elegidos donde una herramienta debe sobrevivir al impacto, y en ambos casos la dureza, la resistencia y la ductilidad se mueven al compás de la temperatura de revenido. Mantenga la cifra de impacto en su propio contexto, porque pertenece a un ensayo sin entalla en una de las coladas de L2 y no es comparable con lecturas con entalla publicadas para otros grados.
Datos de referencia relacionados
Los dos grados de estas tablas se describen con sus formas, rangos de sección y condiciones de entrega en acero para herramientas L6, y la secuencia de temple, enfriamiento y revenido para el mismo grado se expone en Tratamiento térmico del acero para herramientas L6. La elección entre L6 y un grado para trabajo en caliente para un troquel de forja se desarrolla en Acero para herramientas H13 y 1.2714 (L6), la dureza que cada grado conserva después de un revenido dado se representa en Tabla de revenido del acero para herramientas, los valores de impacto para todo el rango se recopilan en tenacidad al impacto del acero para herramientas, y el grupo al que pertenecen estos aceros se presenta en acero para herramientas endurecible al aceite.
Propiedades de tracción del acero para herramientas L6, PDF imprimible
La resistencia a la tracción, el alargamiento, la reducción de área y la dureza del acero para herramientas L6 después del revenido de 205 a 650 °C (400 a 1200 °F), con la comparación de L2 con y sin vanadio, en un solo PDF con nuestros datos de contacto.
Compilado de Tool Steels (G. A. Roberts y G. Krauss), Tabla 8-10 y Tabla 8-7, en las páginas impresas 158 y 148, el capítulo sobre aceros para herramientas especiales de baja aleación. La fuente imprime las columnas de temperatura de la Tabla 8-10 con sus encabezados intercambiados y los valores aquí se emparejan según las temperaturas equivalentes impresas en la figura de la misma página. Las tablas se reproducen tal como se publicaron y son un resumen de referencia y no una especificación de Aobo Steel, por lo que deben tratarse como el comportamiento medido de una colada bajo un tratamiento térmico y no como un valor admisible de diseño para un troquel particular.