Guía de tratamiento térmico del acero para herramientas D2

Este es el acero que nosotros(Acero Aobo) suministramos la mayor cantidad y tenemos una amplia experiencia en acero para herramientas D2 tratamiento térmicoEsta guía describe los pasos clave para procesar acero D2. Siguiendo estos procedimientos cuidadosamente se logrará la dureza, la resistencia al desgaste y la tenacidad deseadas. Al final del artículo, puede descargar la guía de tratamiento térmico del acero D2 en PDF.

1. Preparación y precalentamiento

Antes de comenzar el tratamiento térmico, es importante una preparación adecuada.

1.1 Minimización de la descarburación

Para evitar la pérdida de carbono de la superficie del acero durante el calentamiento (descarburación), recomendamos envolver el material en una lámina de acero inoxidable. Para tratamientos térmicos generales de hasta 1093 °C (2000 °F), es adecuada la lámina Tipo 321 (0,05 mm / 0,002 pulgadas de espesor). Si se utilizan temperaturas de austenización más altas, considere la lámina Tipo 309.

1.2 Precalentamiento

El precalentamiento es un paso crucial que no transfiere el calor rápidamente. Esto ayuda a prevenir el choque térmico y el posible agrietamiento.

• Precalentamiento recomendado: Calentar el acero a aproximadamente 649 °C (1200 °F).
• Tiempo de espera: Mantener esta temperatura durante 10-15 minutos.

El calentamiento uniforme es crucial para evitar la acumulación de estrés.

2. Austenitización

Austenitización transforma la estructura del acero y disuelve los carburos, lo que es vital para lograr las propiedades finales.

• Temperatura: Calentar el acero precalentado hasta el rango de austenización, normalmente 1010 °C (1850 °F).
• Tiempo de remojo: Mantenga el acero a esta temperatura para asegurar que el núcleo alcance la temperatura objetivo y experimente la transformación necesaria. Una pauta común es 1 hora por cada 25 mm (1 pulgada) de la sección más gruesa.
• Atmósfera: Es esencial calentar el D2 en una atmósfera controlada, como un horno de vacío o un baño de sal neutra, o utilizar el método de envoltura de acero inoxidable para evitar la descarburación de la superficie.

El control preciso de la temperatura durante esta etapa es crucial.

3. Enfriamiento

El D2 es un acero que se templa al aire. No requiere temple líquido, lo que simplifica el proceso y ayuda a minimizar la distorsión.

• Método: Enfriar el acero al aire libre después de sacarlo del horno.
• Meta: La velocidad de enfriamiento debe ser lo suficientemente rápida para formar la estructura martensítica dura, pero lo suficientemente controlada para evitar grietas por enfriamiento.
• Resultado: Tras el temple, la estructura será predominantemente martensita, pero también contendrá austenita retenida, que puede alcanzar valores de 20%. Esta austenita retenida puede ser un problema para la estabilidad dimensional posteriormente.

4. Templado

Después del temple, el material es muy duro pero también quebradizo, con tensiones internas. Templado alivia este estrés y aumenta la dureza.

• Proceso: Recalentar el acero endurecido a una temperatura específica por debajo de su punto crítico, mantenerlo a esta temperatura y luego enfriarlo, generalmente en aire.
• Doble temple: Recomendamos encarecidamente el doble revenido. Este proporciona un mejor alivio de tensiones, mejora la tenacidad y ayuda a transformar parte de la austenita retenida para una mayor estabilidad.
  • Ciclo típico:
    1. Primer revenido: Calentar a aproximadamente 515 °C (960 °F). Mantener durante 2 horas por cada 25 mm (1 pulgada) de espesor. Enfriar a aproximadamente 65 °C (150 °F).
    2. Segundo revenido: Recalentar a una temperatura ligeramente inferior, aproximadamente 480 °C (900 °F). Mantener durante el mismo tiempo (2 horas por cada 25 mm / 1 pulgada).
• Dureza vs. Tenacidad: La temperatura de revenido determina el equilibrio final.
  • Las temperaturas más bajas (por ejemplo, 200 °C/390 °F) dan como resultado una mayor dureza (aproximadamente 60 HRC).
  • Las temperaturas de revenido más altas aumentan la tenacidad, pero reducen ligeramente la dureza. Elija la temperatura según las necesidades específicas de su aplicación.

5. Alivio de tensiones (postendurecimiento)

Si este material sufre una molienda significativa, Música electrónica de movimiento (EDM), o bien, para soldar después del temple y revenido, recomendamos encarecidamente una operación de alivio de tensión adicional.

• Temperatura: Calentar la pieza lenta y uniformemente hasta alcanzar una temperatura aproximadamente 14°C a 28°C (25°F a 50°F) abajo la temperatura final de revenido.
• Tiempo de espera: Déjelo en remojo durante un tiempo adecuado (por ejemplo, 1 a 2 horas por cada pulgada de espesor).
• Enfriamiento: Dejar enfriar lentamente, preferiblemente en el horno.

6. Gestión de posibles problemas

Incluso con un procesamiento cuidadoso, pueden surgir algunos problemas.

6.1 Distorsión

El acero D2 presenta una estabilidad dimensional relativamente buena durante el tratamiento térmico en comparación con otros aceros para herramientas, con una variación esperada de aproximadamente 0,0005 pulg./pulg. Sin embargo, factores como la geometría compleja de la pieza o un calentamiento y enfriamiento desiguales pueden causar deformaciones o torsiones. Asegúrese de que el calentamiento y el enfriamiento por aire sean uniformes para minimizar este problema. Es posible que se produzca un enderezamiento limitado durante el enfriamiento entre aproximadamente 565 °C (1050 °F) y 205 °C (400 °F).

6.2 Enfriar grietas

El agrietamiento durante el temple puede ocurrir si el enfriamiento es demasiado rápido o irregular, o si el acero presenta defectos internos. Un precalentamiento adecuado y un enfriamiento por aire controlado son las mejores maneras de prevenirlo.

7. Conclusión

Tratamiento térmico exitoso Acero para herramientas D2Requiere una atención cuidadosa a la preparación, la temperatura, el tiempo y las velocidades de enfriamiento en cada etapa: precalentamiento, austenización, temple al aire y doble revenido. Seguir los procedimientos establecidos y considerar las exigencias específicas de la aplicación nos garantizará el equilibrio óptimo de propiedades. Si tiene alguna pregunta sobre el tratamiento térmico de D2, no dude en contactarnos.

Haga clic en el botón a continuación para descargar el PDF del tratamiento térmico del acero D2.