Grados de acero para herramientas al carbono chino T7 a T13, temple y revenido

Qué es la serie T

T7 a T13 son grados de temple en agua. Son aceros al carbono simples sin adición deliberada de aleación más allá del silicio y manganeso residuales de la desoxidación, por lo que son baratos, fáciles de forjar y fáciles de rectificar, pero solo endurecen en secciones delgadas y se distorsionan más que un acero para herramientas aleado. El rango de carbono es toda la variable de diseño. T7 y T8 son el extremo tenaz de la serie, T10 y T11 equilibran dureza con un núcleo utilizable, y T12 y T13 son el extremo de alto carbono donde la resistencia al desgaste se compra a costa de la tenacidad. Todos se reven a baja temperatura, en la banda de 140 a 250 grados Celsius, y por encima de 250 grados la dureza cae rápidamente, que es el comportamiento que registra la tabla de revenido a continuación.

Composición química

Los siete grados difieren solo en carbono. El silicio, manganeso, fósforo y azufre se mantienen a los mismos límites en toda la serie, por lo que un tratador térmico puede tratarlos como una sola familia y simplemente seguir el número de carbono al configurar la temperatura de austenización.

Fuente, datos publicados de acero para herramientas chino, Tabla 4-1 (aceros comunes para matrices de trabajo en frío) y Tabla 4-64 (T13), páginas impresas 92 y 96. Los valores son porcentaje en masa.

Temperatura de temple recomendada

Se publican dos rutas de temple para cada grado. La primera es la ruta rápida, agua o salmuera al 5 por ciento o una solución cáustica al 5 a 10 por ciento, que se usa donde se desea temple completo a través de la sección y la sección es pequeña. La segunda es una ruta más lenta de aceite o baño caliente, nitrato fundido o un baño cáustico mantenido a 150 a 200 grados Celsius, que se usa para piezas delgadas y para formas que se agrietarían en un temple simple en agua. La ventana de austenización se desplaza hacia abajo a medida que aumenta el carbono, de 800 a 830 grados Celsius en T7 a 750 a 800 en T8 y de nuevo hasta aproximadamente 770 a 790 desde T9 en adelante, por lo que la temperatura no puede transferirse de un grado al siguiente sin verificar.

Fuente, datos publicados de acero para herramientas chino, Tablas 4-9, 4-20, 4-27, 4-38, 4-48, 4-60 y 4-68, páginas impresas 97 a 111. La variante de salmuera de la ruta rápida se publica a 62 a 65 HRC para T8 a T13.

Dureza después del revenido

El revenido es corto y bajo, dos horas en la banda de 140 a 250 grados Celsius para alivio de tensiones y estabilidad dimensional, o más alto donde la dureza debe sacrificarse. La tabla contiene la dureza que deja cada grado a un conjunto de temperaturas de revenido, que es la lectura que un taller necesita cuando una aplicación requiere algo más blando que la cifra tal como se templa.

Fuente, datos publicados de acero para herramientas chino, Tablas 4-11, 4-22, 4-29, 4-41, 4-51, 4-62 y 4-71, páginas impresas 97 a 113. Dureza en HRC después de un revenido de dos horas. Un guion marca una temperatura que la fuente no publica para ese grado, no un valor faltante.

Cómo el nivel de carbono decide el uso

En el extremo de bajo carbono, T7 y T8 se utilizan para herramientas que reciben impacto, como cinceles, punzones, cuchillas de cizalla y matrices de corte simples, donde el menor carbono aporta tenacidad y se acepta el límite de dureza de aproximadamente 62 HRC. T9 y T10 son el punto medio de uso general de la serie, utilizados para machos, escariadores, cuchillas para madera, punzones de conformado en frío y pequeñas matrices de conformado, siendo T10 el grado que se especifica con mayor frecuencia cuando un plano indica un acero para herramientas al carbono simple sin nombrar un número. T11, T12 y T13 son el extremo de alto carbono, utilizados para cuchillas de torneado y fresado, brochas, herramientas de roscado y pequeñas matrices de punzonado donde el desgaste del filo, más que el choque, determina la vida útil. La misma lógica recorre toda la familia, y es la razón por la que un taller puede mantener un solo procedimiento de temple y una sola tabla de revenido para los siete grados.

Debido a que estos grados solo se templan en secciones delgadas, rara vez son la respuesta correcta para un bloque de matriz grande. Ese papel corresponde a los aceros aleados para trabajo en frío, y un grado como D2 o O1 se especifica en su lugar cuando la sección es pesada o la distorsión debe controlarse. Utilice la serie T donde el acero para herramientas al carbono sea la elección intencional, y pase a los grados aleados cuando el plano exija temple total en una sección grande.

Notas sobre los datos

Las cifras de composición se publican como rangos GB/T 1298 para los grados T simples y se aplican límites más altos de fósforo y azufre a los grados con sufijo A, que son las variantes de calidad controlada T12A y T13A. Esas variantes no se listan por separado aquí porque comparten el mismo rango de carbono y el mismo tratamiento térmico que el grado base.

Las tablas de temple y revenido contienen solo las cifras que la fuente publica para cada grado. T7, T11 y T13 no tienen listados todos los puntos de revenido cada 50 grados, y el guion en esas celdas registra ese hecho, no una omisión de la transcripción. Los medios de enfriamiento multietapa nombrados en la fuente, baños de nitrato fundido y cáusticos, se registran aquí como una sola ruta de baño caliente porque el resultado de dureza publicado es el mismo en todo ese grupo de esquemas.

La fuente también indica un tratamiento subcero para T10, T11 y T12 a menos 50 grados Celsius, realizado dentro de una hora después del temple, que añade uno a dos HRC y se utiliza para estabilidad dimensional en matrices de precisión. Se menciona en lugar de tabularse porque la fuente señala que para el acero para herramientas al carbono simple el retorno económico es bajo.

Recopilado de un manual chino de tratamiento térmico de acero para moldes y herramientas, Tablas 4-1, 4-9 a 4-11, 4-20 a 4-22, 4-27 a 4-29, 4-38 a 4-41, 4-48 a 4-51, 4-60 a 4-62, 4-64 y 4-68 a 4-71, páginas impresas 92 a 113. Cada cifra se leyó de la capa de texto con búsqueda del archivo fuente. Las tablas son un resumen de referencia de la práctica china publicada, no una especificación de Aobo Steel, por lo que confirme el grado y la condición del tratamiento térmico con el certificado del fabricante antes de realizar un pedido basado en ellas.