Descripción técnica del acero para herramientas SKD11
Descripción técnica del acero para herramientas SKD11: SKD11 es un grado de acero para herramientas ampliamente establecido, especificado bajo la norma japonesa JIS. Se clasifica como un acero para herramientas aleado de alto carbono y alto cromo, utilizado principalmente en aplicaciones de trabajo en frío donde la alta resistencia al desgaste y la tenacidad son cruciales. Muchos productores también utilizan desgasificación al vacío durante la fabricación para garantizar una alta pureza.
En resumen: SKD11 es la designación JIS G4404 para el acero de trabajo en frío ledeburítico que AISI publica como D2 y EN ISO 4957 como 1.2379. Los compradores que trabajan con un plano japonés especifican SKD11; el certificado se emite bajo la designación que utilice la acería.
1. Características y beneficios clave:
What makes SKD11 a reliable choice? Let’s look at its main properties:
- Alta resistencia al desgaste: Se logra mediante la distribución uniforme de carburos eutécticos en su estructura. Esto se traduce en una mayor vida útil para herramientas y matrices.
- Buena resistencia: Ofrece una sólida resistencia al agrietamiento bajo tensión.
- Excelente templabilidad: Responde bien al tratamiento térmico para lograr la dureza deseada.
- Estabilidad dimensional: Presenta una deformación mínima durante el temple.
- Buena maquinabilidad: Gracias al recocido de esferoidización, que ablanda el acero para facilitar su procesamiento antes del endurecimiento final.
- Estructura de carburo fino: Presenta partículas de carburo finas y uniformes.
- Alto potencial de dureza: Puede alcanzar niveles de dureza superiores a 62 HRC tras un templado y revenido adecuados.
- Mayor resistencia a la fatiga: Las versiones modificadas suelen mostrar una mayor resistencia a la fatiga e incluso una mejor resistencia al desgaste que el grado estándar.
- Opciones de tenacidad mejorada: algunas variantes están diseñadas para una tenacidad mejorada, lo que prolonga aún más la vida útil del troquel y minimiza los cambios dimensionales tras el uso. Suelen alcanzar 58 HRC o más después del revenido a temperatura media.
2. Composición química típica (peso %):
Las composiciones exactas varían ligeramente entre fabricantes. Los rangos siguientes son la especificación JIS G4404 para SKD11.
| Elemento | Rango JIS G4404 | Función en el grado |
|---|---|---|
| C | 1.40 – 1.60 | Forma los carburos duros; define la dureza y la resistencia al desgaste |
| Cr | 11.00 – 13.00 | Principal formador de carburos; resistencia al desgaste y templabilidad |
| Mo | 0.80 – 1.20 | Endurecimiento secundario; refinamiento de grano |
| V | 0.20 – 0.50 | Carburos finos; resiste el crecimiento de grano durante la austenización |
| Si | 0,40 máximo | Desoxidación |
| Mn | 0,60 máximo | templabilidad |
| P | 0,030 máximo | Residual; se mantiene bajo por tenacidad |
| S | 0,030 máximo | Residual; se mantiene bajo por limpieza |
3. Pautas para el tratamiento térmico:
Proper heat treatment is critical for SKD11’s performance. Working hardness for cold work dies is usually 58 to 60 HRC, which balances wear resistance against chipping at the cutting edge.
| Paso | Temperatura y tiempo | Resultado |
|---|---|---|
| Recocido suave | 820 – 850 °C, enfriar 10 – 20 °C/h hasta 650 °C | 255 HBW máx., mecanizable |
| Alivio de tensiones tras el mecanizado en desbaste | 650 – 700 °C, 2 h, enfriamiento lento | Tensiones de mecanizado eliminadas |
| Austenización | 1010 – 1050 °C, 20 – 30 min a temperatura | Carburos disueltos, austenita formada |
| Temple | Aceite, aire o baño de sales interrumpido a 250 – 500 °C | 63 – 65 HRC tras el temple |
| Revenido, bajo | 150 – 200 °C, 2 h | 62 – 63 HRC, máxima resistencia al desgaste |
| Revenido, alto | 500 – 530 °C, 2 a 3 ciclos de 2 h | 58 – 60 HRC, endurecimiento secundario |
| Nitruración gaseosa | 525 °C, 20 – 60 h | Capa de aproximadamente 1250 HV |
| Nitruración suave | 570 °C, 2 h | Capa de aproximadamente 950 HV |
4. Calificaciones equivalentes en todos los estándares:
SKD11 está reconocido internacionalmente y corresponde a varias otras normas. Las designaciones siguientes son grados equivalentes, no especificaciones idénticas, porque el carbono y el vanadio se ajustan entre normas.
| Estándar | Designación | Nota |
|---|---|---|
| JIS (Japón) | SKD11 | JIS G4404, el grado de referencia en esta página |
| AISI / ASTM (EE. UU.) | D2 | acero para herramientas D2 |
| EN ISO 4957 (Europa) | 1.2379 / X153CrMoV12 | Acero para herramientas 1.2379 |
| GB (China) | Cr12Mo1V1 | Acero para herramientas Cr12Mo1V1 |
| KS (Corea) | STD11 | Designación coreana |
| BS (Reino Unido) | BD2 | Designación británica |
| NF (Francia) | X160CrMoV12 | Designación francesa |
| SS (Suecia) | 2310 | Designación sueca |
5. Aplicaciones comunes:
Dadas sus propiedades, SKD11 se utiliza frecuentemente para:
- Troqueles de troquelado y troquelado de precisión
- Matrices para forjado en frío, extrusión y embutición profunda
- Punzones y troqueles para dobladillos
- Rodillos de conformado
- Cuchillas de corte
- matrices de laminado de roscas
- El enfriado muere
- Componentes resistentes al desgaste para moldes de plástico
- Moldes para cerámica
6. Notas comparativas:
- En comparación con el AISI D2, el SKD11 generalmente ofrece una mayor tenacidad, aunque el D2 podría alcanzar una dureza ligeramente superior.
- Las aleaciones SKD11 modificadas suelen buscar un equilibrio óptimo entre tenacidad, resistencia al desgaste y maquinabilidad.
- SKD11 es un grado de trabajo en frío y SKD61 es un grado de trabajo en caliente, y los dos se presentan uno al lado del otro en SKD11 vs SKD61.
En el artículo se comparan las diferencias entre los dos grados en cuanto a composición, dureza de trabajo y comportamiento de las herramientas. Comparación entre D2 y SKD11.
Consideración importante:
Consulte siempre el certificado de material específico o la hoja de datos proporcionada por el proveedor para conocer la composición química precisa, las propiedades y las recomendaciones de tratamiento térmico para el lote particular de SKD11 que está utilizando. Existen variaciones, y las especificaciones exactas son importantes para el rendimiento.
El suministro en placa, barra y bloque para este grado, con el certificado y las condiciones de pedido, se detalla en la página de suministro del acero para herramientas SKD11.