Acero para herramientas H13 frente a A2

Las principales diferencias entre los aceros para herramientas H13 y A2 radican en sus temperaturas de servicio y modos de falla. El H13 es un acero para herramientas de trabajo en caliente, diseñado para soportar calor, presión, ciclos térmicos e impacto. El A2 es un acero para herramientas de trabajo en frío, endurecible al aire, diseñado para ofrecer mayor dureza, resistencia al desgaste abrasivo, retención del filo y estabilidad dimensional a temperatura ambiente. En resumen, el H13 resuelve los problemas de agrietamiento y fisuración por calor en el trabajo en caliente. El A2 resuelve los problemas de desgaste y estabilidad dimensional en el trabajo en frío.

El acero H13 tiene un menor contenido de carbono y una mayor estabilidad en caliente, por lo que se utiliza en matrices de fundición a presión, matrices de forja en caliente, herramientas de extrusión en caliente, punzones en caliente y cuchillas de corte en caliente. El acero A2 tiene un contenido de carbono mucho mayor, por lo que puede alcanzar una mayor dureza y proporcionar una mejor resistencia al desgaste en matrices de troquelado, punzones, herramientas de conformado en frío, matrices de laminado de roscas y cuchillas de corte para trabajo en frío.

Seleccione H13 cuando la herramienta esté expuesta a calor, fatiga térmica, alta presión o riesgo de agrietamiento por impacto. Seleccione A2 cuando la herramienta funcione principalmente a temperatura ambiente y falle debido a desgaste abrasivo, desgaste de los bordes o deformación por tratamiento térmico.

Aobo Steel suministra acero para herramientas H13 / 1.2344 / SKD61 y A2 / 1.2363 / SKD12 en grandes cantidades, incluyendo barras redondas y placas para distribuidores, almacenistas y compradores de herramientas industriales. Para adquirir materiales, visite el Página del producto H13 y el Página del producto A2. O contactar [email protected]

Tabla de selección rápida

Diferencias en la composición química y el rendimiento entre H13 y A2.

Tanto H13 como A2 contienen aproximadamente 5% de cromo, pero sus niveles de carbono y vanadio son diferentes. Esta es la razón principal por la que se comportan de manera diferente en servicio.

El acero A2 contiene aproximadamente 1,01 TP3T de carbono, más del doble que el H13. Tras el tratamiento térmico, el A2 presenta una matriz martensítica más dura y carburos más resistentes al desgaste. Por ello, el A2 ofrece un buen rendimiento en herramientas de trabajo en frío que requieren retención del filo.

El acero H13 utiliza un menor contenido de carbono para mantener una mayor tenacidad ante impactos y tensiones térmicas. Su contenido de molibdeno y vanadio ayuda a que el acero resista el ablandamiento durante el revenido y el servicio a altas temperaturas.

La composición química del A2 favorece una alta dureza y resistencia al desgaste a temperatura ambiente. La composición química del H13 favorece la tenacidad, la resistencia a altas temperaturas y la resistencia a la fatiga térmica.

Calificaciones equivalentes a H13 y A2

Para compras internacionales, las clasificaciones H13 y A2 suelen especificarse mediante grados equivalentes. Incluir la designación equivalente en la consulta ayuda a reducir la confusión sobre las clasificaciones.

Para la compra, utilice descripciones de grado claras como: H13 / 1.2344 / SKD61 o A2 / 1.2363 / SKD12. Esto es especialmente importante al comparar los estándares chinos, estadounidenses, europeos y japoneses.

Rango de dureza H13 vs A2

Normalmente, el acero A2 se utiliza con una dureza mayor que el H13, ya que está diseñado para resistir el desgaste por trabajo en frío. El acero H13 se utiliza normalmente con una dureza menor, puesto que las herramientas para trabajo en caliente requieren tenacidad y resistencia a la fatiga térmica.

dureza A2 se usa a menudo alrededor 58–60 HRC Para troquelado, conformado, cizallado, punzonado y herramientas similares para trabajo en frío. La dureza puede reducirse cuando la herramienta requiere mayor tenacidad.

dureza H13 se usa a menudo en torno a 40–48 HRC En muchas aplicaciones de fundición a presión y trabajo en caliente, algunos componentes pueden requerir mayor o menor dureza, pero la dureza máxima rara vez es el objetivo principal. Para el acero H13, el objetivo ideal es un equilibrio estable entre tenacidad, resistencia a altas temperaturas y resistencia al agrietamiento térmico.

Comparación de la resistencia al desgaste, la tenacidad y la fatiga térmica.

La principal diferencia en el rendimiento es que el A2 tiene mejor resistencia al desgaste abrasivo; el H13 tiene mejor tenacidad y resistencia a la fatiga térmica.

La opción A2 es la más adecuada cuando la herramienta falla principalmente debido al desgaste abrasivo, al redondeo de los bordes o a la pérdida de rendimiento de corte en trabajos en frío.

El H13 es la mejor opción cuando la herramienta está expuesta a impactos, alta presión, ciclos repetidos de calentamiento y enfriamiento, o agrietamiento superficial por calor. En estas condiciones, la resistencia al desgaste por sí sola no resuelve el problema de la falla.

El acero A2 puede ofrecer mayor tenacidad que el D2 en algunas aplicaciones de trabajo en frío, pero aún no es apto para trabajo en caliente. El acero H13 puede proporcionar una resistencia al desgaste útil en trabajos en caliente, pero no se elige para reemplazar al A2 en matrices de trabajo en frío de alta dureza.

Aplicaciones H13 vs A2

Los grados H13 y A2 deben seleccionarse en función de la temperatura de trabajo, el modo de fallo, el requisito de dureza y la geometría de la herramienta.

El acero A2 es adecuado para operaciones de trabajo en frío a temperatura ambiente o baja temperatura, donde el desgaste en el filo de trabajo es la principal preocupación. Sus usos típicos incluyen matrices de troquelado, punzones, herramientas de conformado en frío, matrices de acuñado, matrices de laminado de roscas, cuchillas de corte, cortadoras y herramientas de precisión.

El H13 es adecuado para herramientas expuestas a calor, presión y ciclos térmicos. Sus usos típicos incluyen matrices de fundición a presión, matrices de forja en caliente, herramientas de extrusión en caliente, punzones calientes, cuchillas de corte en caliente e insertos para trabajo en caliente.

Los moldes de inyección de plástico pueden utilizar cualquiera de los dos grados, según el riesgo de fallo. El grado A2 se puede usar cuando el desgaste abrasivo es el principal problema. El grado H13 se puede seleccionar cuando la tenacidad, la pulibilidad, la estabilidad térmica o una mayor vida útil son más importantes.

Diferencia en el tratamiento térmico entre H13 y A2

Tanto el H13 como el A2 son aceros para herramientas de endurecimiento al aire, pero sus tratamientos térmicos difieren. El A2 se trata para lograr alta dureza, resistencia al desgaste y estabilidad dimensional. El H13 se trata para obtener tenacidad, resistencia en caliente y un rendimiento estable a altas temperaturas.

El A2 se suele endurecer y templar para alcanzar 57–62 HRC. Su comportamiento de endurecimiento al aire ayuda a reducir la distorsión en comparación con los grados de endurecimiento al aceite, lo cual es importante para las herramientas de precisión para trabajo en frío.

El acero H13 se suele templar a temperaturas más elevadas que el A2, ya que debe mantener su estabilidad en aplicaciones de trabajo en caliente. Para la fundición a presión y las herramientas de trabajo en caliente, la dureza final suele ser inferior a la del A2, pero la tenacidad y la resistencia a la fatiga térmica son más importantes.

Aobo Steel suministra acero para herramientas en estado recocido. El endurecimiento y revenido final deben ser realizados por proveedores de tratamiento térmico calificados, teniendo en cuenta el tamaño de la sección, el diseño de la herramienta, el equipo del horno y las condiciones de servicio. Para obtener información detallada sobre el tratamiento térmico, visite la página web.“Cómo realizar el tratamiento térmico del H13” y el “Guía de tratamiento térmico A2."”

Cuándo no usar H13 o A2

Cuándo no utilizar acero para herramientas H13

No elija H13 cuando la herramienta funcione a temperatura ambiente y falle principalmente por desgaste abrasivo. En procesos de troquelado en frío, cizallado en frío y conformado en frío con énfasis en el desgaste, A2 o D2 pueden proporcionar una mayor vida útil del filo.

No elija H13 solo por su buena tenacidad. Si la aplicación no implica calor, ciclos térmicos ni impactos severos, H13 podría ser innecesario. A2 podría ser más práctico para herramientas de trabajo en frío de alta dureza.

No fuerce la dureza máxima del H13 sin comprobar el riesgo de agrietamiento. Una dureza excesiva reduce su capacidad para absorber impactos y tensiones térmicas.

No utilice el acero H13 para herramientas que alcancen temperaturas extremadamente altas, más allá de su capacidad de dureza en caliente. En esos casos, puede ser necesario un acero para trabajo en caliente de mayor aleación.

Cuándo no utilizar acero para herramientas A2

No utilice A2 para fundición a presión, forja en caliente, extrusión en caliente ni herramientas expuestas a ciclos repetidos de calentamiento y enfriamiento. A2 no está diseñado para pruebas de resistencia al calor ni para su uso prolongado a altas temperaturas.

No elija la versión A2 si el principal riesgo de fallo es un fuerte impacto o golpe. Si la herramienta falla por agrietamiento, astillamiento o rotura debido a un impacto, una versión resistente a los golpes podría ser más segura.

No utilice acero A2 cuando se requiera una resistencia extrema al desgaste abrasivo en la producción en frío de larga duración. Si bien el A2 ofrece buena resistencia al desgaste, los aceros para trabajo en frío con mayor contenido de carburos pueden tener un mejor desempeño cuando el desgaste abrasivo es el principal modo de falla.

No dé por sentado que el acero A2 no presenta distorsión alguna. Si bien posee una buena estabilidad dimensional, el cambio de tamaño final aún depende del tamaño de la sección, la práctica de tratamiento térmico, la geometría de la herramienta y el proceso de revenido.

Seleccione H13 o A2 según el modo de fallo.

La mejor opción depende de cómo falle la herramienta.

Elija H13 para fallas relacionadas con el calor, los impactos y la fatiga térmica. Elija A2 para desgaste por trabajo en frío, retención de filo y estabilidad dimensional.

Aobo Steel suministra acero para herramientas H13 / 1.2344 / SKD61 y A2 / 1.2363 / SKD12 para pedidos industriales a granel. Los formatos de suministro incluyen barras redondas y placas recocidas para mecanizado y tratamiento térmico final.

Para consultas sobre acero para herramientas H13 o A2, póngase en contacto con nosotros. [email protected].