Dureza del acero para herramientas A2

Acero para herramientas A2 Es un acero para herramientas de trabajo en frío, popular y versátil, de temple al aire, y su rendimiento depende en gran medida de lograr la dureza correcta. Esta guía detalla Dureza del acero para herramientas A2Basándonos directamente en datos técnicos para ayudarle a tomar decisiones. Al final de la página, puede descargar un archivo técnico gratuito en PDF sobre la dureza del acero para herramientas D2.

Una visión general de acero para herramientas A2

El acero para herramientas A2 es un acero para herramientas de temple al aire y trabajo en frío. Esta clasificación es clave para una de sus principales ventajas: su método de temple. El acero A2 se endurece al enfriarse al aire desde su... austenitizante Temperatura. Este proceso de temple al aire es más suave que el temple con aceite o agua, lo que resulta en:

• Distorsión minimizada durante tratamiento térmico.
• Excelente estabilidad dimensional en la herramienta o componente terminado.

Estas características hacen del A2 una opción confiable para aplicaciones donde la precisión es primordial.

Efecto del tratamiento térmico sobre la dureza del acero para herramientas A2

El Dureza del acero para herramientas A2 El resultado es un resultado directo de un tratamiento térmico preciso. El proceso implica:

Austenización, temple y dureza en estado templado

El paso inicial implica calentar el acero A2 a una temperatura de austenización, normalmente alrededor de 1740 °F (950 °C) a 1775 °F (968 °C), seguido de aire. templeEn este estado de temple, el acero A2 puede alcanzar una dureza de aproximadamente 65 HRC. Sin embargo, el acero en esta condición es demasiado frágil para la mayoría de las aplicaciones.

Efecto del revenido en la dureza final de los aceros para herramientas A2

El revenido es un paso posterior crucial. Este proceso implica recalentar el acero templado a una temperatura específica más baja para reducir la fragilidad y lograr el equilibrio deseado de dureza y tenacidad. El final Dureza del acero para herramientas A2 Está dictado por la temperatura de revenido elegida.

Dureza de trabajo típica del acero para herramientas A2:

Para la mayoría de las aplicaciones, la dureza de trabajo normal del acero para herramientas A2 se encuentra dentro de los 58–60 HRC rango. Sin embargo, esto puede variar:

• Algunas aplicaciones pueden utilizar A2 en 56-58 HRC.
• Para matrices de doblado y troquelado, una gama de 58-64 horas de resistencia Es común.
• Las matrices de extrusión de aluminio a menudo utilizan A2 en el 56-62 HRC rango.

La relación entre la temperatura de revenido y la dureza es inversamente proporcional: las temperaturas de revenido más altas generalmente resultan en una menor dureza pero una mayor tenacidad.

Tabla: Ejemplo de temperaturas de revenido frente a la dureza resultante del acero para herramientas A2

(Para una muestra de 1″ de diámetro enfriada a 1775 °F / 968 °C)

Temperatura de revenido	Dureza resultante (aprox.)
300 °F (149 °C)	61 HRC
400 °F (204 °C)	60 HRC

Características de endurecimiento secundario del acero A2

El acero para herramientas A2 presenta un ligero endurecimiento secundario al templarse entre 510 °C (950 °F) y 538 °C (1000 °F). A estas temperaturas, la dureza puede aumentar ligeramente o estabilizarse antes de disminuir con nuevos aumentos de temperatura. Tras el temple y el revenido, el acero para matrices A2 suele presentar una microdureza de 630-700 HV.

Para obtener más información sobre el tratamiento térmico A2, haga clic en Guía de tratamiento térmico del acero A2.

Análisis profundo de las propiedades de dureza del acero para herramientas A2

Varias propiedades inherentes del A2 contribuyen a su rendimiento más allá de los números Rockwell C.

Templabilidad: Cómo garantizar una dureza constante del acero para herramientas A2 en secciones más grandes

El acero A2 posee una excelente templabilidad profunda, lo que significa que puede alcanzar la dureza total en secciones transversales considerables.

• Puede endurecerse completamente en secciones de hasta 4,5 pulgadas (114,3 mm) redondas o cuadradas cuando se enfría al aire.
• Sorprendentemente, un Dureza del acero para herramientas A2 Se puede desarrollar una dureza de 60 HRC incluso en el centro de una sección cuadrada de 5 pulgadas (125 mm).

Esta capacidad de endurecimiento profundo hace que el A2 sea adecuado para componentes de herramientas más grandes donde es esencial tener una dureza constante.

Relación entre la dureza y la resistencia al desgaste del acero para herramientas A2

La dureza está directamente relacionada con la capacidad de un material para resistir el desgaste. La buena resistencia al desgaste del acero para herramientas A2 se debe a su composición química y microestructura:

• Composición: Aproximadamente 1,00% de carbono y 5,25% de cromo.
• Microestructura: La dispersión de carburos finos después del tratamiento térmico adecuado.

Comparación de la resistencia al desgaste y la tenacidad del A2:

• vs. Serie S (por ejemplo, S7): El A2 ofrece una resistencia a la abrasión significativamente mayor que los aceros para herramientas resistentes a los golpes como el S7.
• vs. Serie D (por ejemplo, D2): Los aceros de la serie D con alto contenido de carbono y cromo (como el D2) presentan una resistencia al desgaste superior (30-40% mejor que el A2). Sin embargo, el A2 ofrece un mejor equilibrio con mayor tenacidad y ductilidad que el D2.

A2 supone un compromiso en términos de mejora de la tenacidad en comparación con la serie D altamente resistente al desgaste, al mismo tiempo que ofrece una buena resistencia al desgaste.

Mejora de las propiedades superficiales: tratamientos avanzados para acero para herramientas A2

Para aplicaciones que exigen una dureza superficial aún mayor para combatir la abrasión o el desgaste, el acero para herramientas A2 puede someterse a tratamientos de superficie manteniendo su núcleo. Dureza del acero para herramientas A2 y dureza:

• Nitruración iónica: Este proceso puede producir una dureza superficial de 750 a 1200 HV hasta una profundidad típica de aproximadamente 8 µm, mientras que el núcleo permanece en su dureza templada (por ejemplo, 54 a 60 HRC).
• Aburrido: Los tratamientos de boruración pueden crear una capa superficial extremadamente dura, con valores de microdureza de alrededor de 1900 HV reportados en aceros tratados.

Maquinabilidad del acero para herramientas A2

En su estado de recocido blando (normalmente con una dureza máxima de 235 HB), el acero para herramientas A2 ofrece una buena maquinabilidad. Tiene una clasificación de maquinabilidad de aproximadamente 60-65, en comparación con la clasificación de 100 del acero al carbono 1%. Esto facilita su conformado y preparación para el tratamiento térmico.

Resumen

El acero para herramientas A2 es una excelente opción para aplicaciones que requieren un buen equilibrio entre resistencia al desgaste y tenacidad, especialmente donde la estabilidad dimensional durante el tratamiento térmico es crucial para piezas de hasta aproximadamente 4,5 pulgadas de sección. Con un trabajo típico Dureza del acero para herramientas A2 De 58-60 HRC, sirve para una amplia gama de aplicaciones de trabajo en frío.

Este desglose detallado le ayudará a determinar si el acero para herramientas A2 se adapta a sus procesos de fabricación específicos. Si tiene alguna pregunta sobre su tratamiento térmico o si desea compararlo con otros grados para sus necesidades de herramientas, consulte a nuestro equipo técnico.