Acero para herramientas L6 | 1.2714 | SKT4

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El acero para herramientas L6 es de baja aleación. acero para herramientas de trabajo en calienteyo Valorado por su excelente tenacidad y buena templabilidadTiene un largo historial de uso y sigue siendo una opción sólida para necesidades específicas de herramientas y componentes donde la resistencia al impacto y la fuerza son fundamentales.

1. Aplicaciones

  • Matrices de corte
  • Punzones
  • Matrices para prensas plegadoras
  • Rodillos de laminación en frío
  • Cuchillas de cizalla
  • Matrices de conformación y embutición
  • Matrices de forja masivas

Las aplicaciones de piezas de máquina para acero para herramientas L6 incluyen:

  • cenadores
  • Cámaras y seguidores de cámara
  • Mandriles y pinzas
  • Husillos
  • Engranajes y piñones
  • Piezas de embrague y trinquetes
  • Plantillas y pasadores de deriva

2. Composición del acero L6

  • Carbono (C): 0,65-0,75%
  • Manganeso (Mn): 0,25-0,80%
  • Silicio (Si): 0,25%
  • Cromo (Cr): 0,60-1,20%
  • Níquel (Ni): 1,25-2,00%
  • Molibdeno (Mo): Hasta 0,50% (en algunas variantes)

[Referencia: Davis, JR (Ed.). (1998). Manual de metales, edición de escritorio (2ª ed.). ASM Internacional.]

3. Propiedades del acero para herramientas L6

El acero para herramientas L6 se clasifica como acero para herramientas de baja aleación para usos especiales, perteneciente a la serie "L" del sistema de clasificación del Instituto Americano del Hierro y el Acero (AISI). Su designación específica, UNS (Sistema de Numeración Unificado), es T61206. 

3.1 Propiedades mecánicas

  • Dureza

Tiene un rango flexible de dureza dependiendo de su condición y tratamiento:

El rango de dureza en el estado recocido está entre 183 y 212 HBCon buena maquinabilidad. Tras el tratamiento térmico (dureza de trabajo), la dureza es... 45-62 horas de resistencia, y después del temple, puede alcanzar una dureza de aproximadamente 64 HRCLa dureza para aplicaciones como sierras para trabajar la madera es 45-50 HRC, y la dureza de las herramientas de uso general después del revenido a baja temperatura es 58-62 HRC.

  • Dureza

El material L6 presenta mayor tenacidad en comparación con muchos grados de alto contenido de carbono que se templan en aceite. Esta alta tenacidad lo convierte en una excelente opción para herramientas y componentes sometidos a cargas de choque o impactos. Si bien la ductilidad a la tracción puede ser menor a temperaturas de revenido más bajas, mejora significativamente al revenerarse por encima de 315 °C (600 °F). El L6 también presenta una excelente ductilidad a la torsión después de un tratamiento adecuado. tratamiento térmico.

La resistencia al desgaste es moderada, inferior a la de otros aceros para herramientas, como O1 o W1.

  • Dureza en caliente y resistencia al ablandamiento:

El acero para herramientas L6 presenta baja dureza en caliente y baja resistencia al ablandamiento durante el revenido. Por lo tanto, generalmente no se recomienda para aplicaciones que impliquen servicio a temperaturas elevadas. Para entornos de alta temperatura, los aceros específicos para trabajo en caliente serían más adecuados.

3.2 Maquinabilidad 

La maquinabilidad es media. La presencia de níquel, si bien beneficia la tenacidad, lo hace ligeramente menos maquinable que grados comparables sin níquel, como el acero para herramientas L2.

Acero para herramientas L6 Acero para herramientas 1.2714

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4. Tratamiento térmico

El proceso de tratamiento térmico de los aceros para herramientas L6 generalmente implica cuatro pasos principales: precalentamiento, austenitización (endurecimiento), temple y revenido.

4.1 Recocido y alivio de tensiones

Los aceros L6 no deben normalizarse debido a su alta templabilidad, sino que deben recocerse después del forjado y antes del temple. recocido La temperatura para L6 es 870 °C (1598 °F)El alivio de tensión a veces se realiza después del mecanizado en bruto y antes del mecanizado final, generalmente mediante calentamiento a 650-730 °C (1200-1350 °F) para minimizar la distorsión durante el endurecimiento.

4.2 Precalentamiento

La temperatura de precalentamiento del acero para herramientas L6 es 1200 °F (650 °C), con un tiempo de retención de 10 a 15 minutoso hasta que el material se caliente uniformemente. Evite tiempos de remojo prolongados, ya que esto puede alterar la estructura molecular y causar efectos adversos en procesos posteriores. Para componentes L6 grandes o complejos, se recomienda calentar lentamente dentro del rango de... 650–760 °C (1200–1400 °F)Si se coloca el material directamente en un horno ya calentado a la temperatura de precalentamiento, es aconsejable colocar primero el material encima del horno para eliminar el frío.

4.3 Endurecimiento (Austenitización)

La temperatura de endurecimiento es 1525°F (830°C). Algunas fuentes indican una temperatura de 790–870 °C (1450–1600 °F) o de 790–845 °C (1454–1553 °F). Este proceso se ve influenciado tanto por el tiempo como por la temperatura. El tiempo de remojo debe ser lo suficientemente largo como para garantizar que la pieza de trabajo se caliente completamente. Durante este proceso, la microestructura del acero cambia de ferrita-perlita a austenita, y los carburos de la aleación se disuelven.

4.4 Apagado

El objetivo del temple es enfriar la austenita con la suficiente rapidez para transformarla en una estructura martensítica endurecida. El acero para herramientas L6 es principalmente un acero templado en aceite. Presenta buena templabilidad y alcanza la dureza requerida mediante el temple en aceite. Tras el temple, las piezas deben enfriarse a una temperatura templada de 125-150 °F (52-65 °C).

4.5 Templado

Cuando la temperatura de la pieza desciende a 125-150 °F (52-65 °C)Se puede realizar un revenido. Este reduce la tensión interna, mejora la tenacidad del acero y ajusta su dureza. El acero L6 suele revenirse una vez, pero se recomiendan revenidos múltiples para reducir la austenita residual y aliviar la tensión. El tiempo de mantenimiento es de 2 horas por pulgada (25 mm) de sección transversal.
La dureza resultante se puede controlar variando la temperatura de revenido:

Temperatura °F (°C)Dureza (HRC)
300 (150)63
400 (205)62
500 (260)59
600 (315)56
700 (370)54
800 (425)45
900 (480)38
1000 (540)36

5. Cómo se compara el acero para herramientas L6 con otros aceros

Seleccionar el acero adecuado es crucial. Aquí se compara el L6:

  • vs. Acero para herramientas O1: L6 ofrece una tenacidad significativamente mayor pero exhibe una menor resistencia a la abrasión en comparación con O1.
  • vs. Acero para herramientas L2: L6 generalmente ofrece una mejor templabilidad debido a su contenido de níquel.
  • vs. aceros para moldes tipo P: Para los moldes de inyección de plástico, los aceros especializados tipo P suelen ser la opción preferida.
  • vs. 4140/4150 Aceros aleados: Si bien 4140/4150 a veces se utilizan para accesorios más simples o matrices de tiradas cortas, L6 es un grado de acero para herramientas específico que ofrece un rendimiento superior para herramientas más exigentes.
  • vs. 1095:El acero L6 es un acero para herramientas de aleación diseñado para lograr un equilibrio de dureza, tenacidad y resistencia al desgaste debido a su contenido de níquel, cromo y molibdeno, lo que lo hace adecuado para diversas matrices y herramientas de corte. El 1095 es un acero al carbono simple con alto contenido de carbono, que se basa principalmente en su carbono para lograr dureza, y puede ser reemplazado por aceros aleados para aplicaciones más exigentes.

6. Calificaciones equivalentes

  • Alemania: DIN 1.2714/DIN 55NiCrMoV7 (denominación más antigua, pero que todavía se utiliza a veces)   

  • Japón: JIS SKT4

  • Porcelana: GB/T 1299: 5CrNiMo 

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