Hogar > Catálogo de aceros para herramientas Acero para herramientas S1
Aobo Steel | Proveedor global de acero para herramientas en China
Acero para herramientas AISI S1 | 1.2550 | Acero resistente a los impactos de cromo-tungsteno SKS41
✓100% Control de calidad probado mediante ultrasonido
✓SEP 1921-82 Clase D/d garantizada
✓Entrega en estado recocido
✓Superficie: Escama negra, torneado, acabado fresado o pulido
El acero para herramientas S1 es un material resistente a los impactos. Su característica principal es su excepcional tenacidad, lo que lo hace altamente resistente a las cargas de impacto. Comprender sus propiedades ayuda a determinar si se ajusta a sus necesidades de fabricación.
1. Composición química
La composición química típica (peso %) del acero S1 se encuentra dentro de estos rangos:
| C | W | Cr | Si | V | Minnesota | Mes | P | S |
| 0,40 – 0,55% | 1,50 – 3,00% | 1.00 – 1.80% | 0,15 – 1,20% | 0,15 – 0,30% | 0,10 – 0,40% | hasta 0,50% | ≤ 0,030% | ≤ 0,030% |
2. Propiedades del acero para herramientas S1
Comprender estas propiedades del acero S1 le ayudará a determinar su idoneidad para las aplicaciones específicas de su fábrica:
2.1 Dureza
El acero para herramientas S1 puede alcanzar una dureza de 40-63 HRC después tratamiento térmico. Sin embargo, para la mayoría de las aplicaciones prácticas que requieren su característica resistencia al choque, S1 se utiliza normalmente en un rango de dureza de trabajo de 50-56 HRC, a menudo alrededor de 55 HRC. Es importante recordar que, si bien una mayor dureza mejora tener puesto resistencia, generalmente reduce la dureza.
2.2 Respuesta al tratamiento térmico
El S1 es un acero endurecible al aceite, capaz de alcanzar la dureza requerida mediante el uso de aceite. temple. Para secciones transversales más simples o de mayor tamaño, el enfriamiento rápido con agua o salmuera también puede ser una opción viable. Presenta un grado de endurecimiento medio.
Postendurecimiento y templado son pasos críticos. Si bien una temperatura de revenido baja (alrededor de 300 °C / 570 °F) proporciona la máxima dureza, el acero S1 ofrece un amplio rango de revenido útil, desde aproximadamente 175 °C hasta 540 °C (350 °F a 1000 °F). En comparación con los aceros de mayor aleación, el acero para herramientas S1 presenta una disminución más pronunciada de la dureza a medida que aumenta la temperatura de revenido. Tenga en cuenta que un revenido por debajo de 315 °C (600 °F) puede aumentar la sensibilidad del acero a las entallas.
2.3 Dureza y resistencia a los golpes
Aquí es donde el acero para herramientas S1 realmente destaca. Posee una tenacidad muy alta, a menudo la más alta entre los aceros para herramientas, especialmente en comparación con muchos grados trabajados en frío. Esta excepcional tenacidad, una propiedad fundamental del acero S1, lo hace ideal para aplicaciones que implican impactos repetidos, choques mecánicos o cargas repentinas. El contenido medio de carbono, combinado con adiciones de silicio y tungsteno, es clave para esta característica.
2.4 Resistencia al desgaste
El acero para herramientas S1 ofrece una resistencia al desgaste de media a baja. Esta es generalmente menor que la de los aceros para herramientas de trabajo en frío, como D2 o A2. El contenido de tungsteno aporta cierta resistencia al desgaste inherente. Para aplicaciones que requieren una mayor resistencia al desgaste superficial, se puede considerar la nitruración. Sin embargo, este proceso requiere una gestión cuidadosa, ya que las temperaturas involucradas podrían reducir la dureza y la resistencia del núcleo, lo que podría provocar deformación plástica en zonas de alta tensión si no se controla adecuadamente.
2.5 Dureza en caliente y resistencia al calor
El acero para herramientas S1 posee dureza baja a media en caliente. No mantiene su dureza a temperaturas elevadas con la misma eficacia que los aceros de alta velocidad. Sin embargo, gracias en parte a su contenido de tungsteno, ofrece cierto grado de resistencia al calor, lo que permite su uso en aplicaciones de temperatura moderadamente elevada o en algunos procesos de trabajo en caliente, generalmente hasta temperaturas cercanas a los 540 °C (1000 °F).
2.6 Maquinabilidad
Cuando se recoce adecuadamente, el acero para herramientas S1 se considera que tiene buena maquinabilidad. Su clasificación suele ser de 90-95, en comparación con el estándar de acero al carbono 1%, que es de 100. Incluso en estado endurecido, su maquinabilidad se considera bastante buena. La maquinabilidad del acero S1 puede mejorarse aún más aumentando su contenido de azufre.
2.7 Estabilidad dimensional
El enfriamiento en aceite, el método típico para S1, generalmente da como resultado cambios dimensionales pequeños y predecibles. Si bien los aceros de endurecimiento al aire, como el S7, ofrecen una estabilidad dimensional superior, el rendimiento de estabilidad dimensional del acero para herramientas S1 se considera bueno en grados de endurecimiento al aceite o al agua. El temple en agua provoca un choque térmico severo en el acero para herramientas S1, lo que aumenta el riesgo de agrietamiento y deformación, por lo que debe usarse con precaución.
¿Le interesa el acero para herramientas S1? ¡Por favor, complete el siguiente formulario para contactarnos y obtener el acero para herramientas S1 más competitivo!
3. Tratamiento térmico del acero para herramientas S1
El acero para herramientas S1 es un acero resistente a los impactos. Un tratamiento térmico adecuado es fundamental para su rendimiento. Esta guía describe los pasos estándar del tratamiento térmico para el acero para herramientas S1.
3.1 Precalentamiento
El precalentamiento es necesario para el acero para herramientas S1 antes de la austenización. Reduce el choque térmico, ayuda a aliviar las tensiones de mecanizado y puede mejorar la productividad del horno.
Procedimiento: Calentar a 650-677 °C (1200-1250 °F). Mantener durante 10-15 minutos, o hasta que se caliente uniformemente. Se prefiere un calentamiento rápido desde la temperatura de precalentamiento hasta la de austenización.
3.2 Austenización (endurecimiento)
Este paso transforma la estructura del acero en austenita, disolviendo los elementos de aleación para permitir el endurecimiento.
Procedimiento: Calentar a 940-954 °C (1725-1750 °F). También se menciona un rango de 845-925 °C (1550-1700 °F).
Tiempo de remojo: Remoje durante 1 hora por cada pulgada de la sección transversal más pequeña (por ejemplo, 30 minutos para 1/8 de pulgada). Respete estrictamente los tiempos de remojo, ya que un tiempo excesivo puede ser perjudicial.
3.3 Enfriamiento
El enfriamiento rápido transforma la austenita en martensita. El S1 es principalmente un acero endurecible al aceite.
Procedimiento: Enfriar en aceite a 52-65 °C (125-150 °F). Revenido inmediatamente. El endurecimiento al aire puede ser posible para S1, pero puede verse limitado por el tamaño de la sección.
3.4 Templado
El revenido se realiza inmediatamente después del temple para aliviar tensiones, aumentar la tenacidad y ajustar la dureza. También transforma la austenita retenida y precipita carburos finos.
Procedimiento:
- Múltiples temperamentos: Se recomienda encarecidamente realizar múltiples ciclos de templado para el acero para herramientas S1.
- Tiempo de remojo: Remojar durante 2 horas por cada pulgada de espesor de sección transversal para cada temple.
- Rango de temperatura: El rango de temperatura general para S1 es 350-1000 °F (175-540 °C).
- Las temperaturas más bajas (por ejemplo, 300-600 °F / 149-316 °C) dan como resultado una mayor dureza.
- Las temperaturas más elevadas reducen la dureza, pero pueden maximizar la tenacidad.
- La dureza suele oscilar entre unos 58 HRC (en estado templado) y unos 41 HRC (revenido a 540 °C).
- Enfriamiento: Enfriarse lentamente en aire en calma.
Temperaturas de revenido del acero para herramientas S1 y dureza resultante
| Temperatura de templado | Rockwell C |
| A medida que se apaga | 58 |
| 300 °F / 150 °C | 56 |
| 400 °F / 205 °C | 55 |
| 600 °F / 315 °C | 53 |
| 800 °F / 425 °C | 51 |
| 1000 °F / 540 °C | 48 |
| 1200 °F / 650 °C | 43 |
4. Aplicaciones del acero para herramientas S1
La singular combinación de dureza y resistencia a los impactos convierte al acero para herramientas S1 en un material fiable para una amplia gama de aplicaciones industriales exigentes. Si sus procesos de fabricación implican herramientas o componentes sometidos regularmente a fuertes impactos o situaciones de alta tensión, el acero S1 ofrece una solución robusta y fiable.
La siguiente tabla describe las aplicaciones comunes del acero para herramientas S1 y destaca las razones por las que se selecciona para estas tareas:
| Categoría de aplicación | Ejemplos específicos | Principales ventajas del acero para herramientas S1 en estas aplicaciones |
| Herramientas de impacto y corte | Cinceles manuales, cinceles neumáticos para cincelar (el acero S1 a veces se denomina "acero de cincel de tungsteno" para este uso), varios punzones (incluidos punzones de perforación, recorte y tracción), cuchillas de corte para el corte en frío de materiales pesados y chatarra. | La resistencia superior del acero para herramientas S1 evita el astillamiento prematuro, el agrietamiento o la falla catastrófica cuando se somete a golpes repetidos o fuerzas de corte intensas. |
| Conformado y estampado | Troqueles de conformado en frío, troqueles de estampado, herramientas de forjado en frío (especialmente para formas complejas), juegos de remaches y punzones para materiales. | El acero S1 ofrece una excelente resistencia a los golpes y una buena resistencia a la compresión, lo que le permite soportar las fuerzas severas, a menudo repetitivas, que se producen en estas operaciones de conformado y estampado. |
| Trabajo en frío especializado | Mandriles, rodillos y otras herramientas diversas que se utilizan en procesos exigentes de trefilado y conformado en frío. | La resistencia inherente del acero S1 es un atributo fundamental para las herramientas que deben soportar un estrés operativo considerable sin fracturarse, lo que garantiza la durabilidad de la herramienta. |
| Usos moderados de trabajos en caliente | Ciertos tipos de cuchillas de corte en caliente, algunos punzones para trabajar en caliente donde las temperaturas no son extremas. | El contenido de tungsteno en S1 proporciona la capacidad de mantener la integridad estructural y la dureza a temperaturas moderadamente elevadas, normalmente hasta unos 540 °C (1000 °F). |
| Piezas estructurales y de maquinaria | Diversos elementos de máquinas, como levas, ejes, husillos, engranajes y piñones, que experimentan cargas de impacto. | El acero para herramientas S1 ofrece una opción fiable para componentes que requieren una combinación de alta resistencia y la capacidad de absorber golpes e impactos durante el funcionamiento. |
| Moldeo de plástico | Insertos de tamaño pequeño a mediano para moldes de inyección de plástico. | En estas aplicaciones, el acero S1 ofrece una mayor tenacidad en comparación con otros aceros para herramientas como el D2, lo que reduce significativamente el riesgo de agrietamiento del inserto y prolonga la vida útil del molde. |
5. Consideraciones importantes para la selección de acero para herramientas S1
Si bien el acero para herramientas S1 ofrece excelentes características de rendimiento para las aplicaciones previstas, los usuarios potenciales deben tener en cuenta los siguientes puntos:
- Disponibilidad: En el mercado actual, el uso generalizado del acero S1 ha disminuido, y los aceros para herramientas de grados como el S5 o el S7 son cada vez más comunes en los proveedores. Esto podría influir en la disponibilidad inmediata del S1. Sin embargo, para aquellas aplicaciones específicas y críticas donde la máxima tenacidad es fundamental para evitar el agrietamiento bajo condiciones de impacto severas, el acero para herramientas S1 sigue siendo una opción excepcionalmente valiosa y eficaz.
- Precisión del tratamiento térmico: Lograr el equilibrio óptimo entre dureza y tenacidad en cualquier componente de acero para herramientas S1 depende fundamentalmente de la correcta aplicación del protocolo de tratamiento térmico. El ciclo de revenido, en particular, es vital para ajustar con precisión estas propiedades y garantizar la máxima vida útil y rendimiento de la herramienta o pieza.
6. Grado equivalente
- DIN: 1.2550
- China GB: 6CrW2Si o 5CrW2Si