Temperaturas de precalentamiento y enfriamiento para la soldadura de reparación de herramientas y matrices
Temperaturas de precalentamiento y enfriamiento para los aceros para herramientas con los que se fabrican moldes, matrices y punzones. La primera tabla indica el precalentamiento estándar para cada grado junto con el precalentamiento inferior sin decoloración que se usa cuando el cliente rechaza el color térmico alrededor de la reparación, la segunda indica el precalentamiento calculado a partir del contenido de carbono cuando no se conoce el grado, y la tercera indica los colores que aparecen en el acero para herramientas de baja aleación a medida que se calienta. Los valores se imprimen tal como aparecen en la fuente. Esta página es un resumen de referencia de la práctica publicada y no una especificación de Aobo Steel.
Precalentamientos estándar por grado de acero para herramientas
Precalentamiento estándar y precalentamiento sin decoloración en °C
| Material | Estándar | Sin decoloración | Enfriamiento |
|---|---|---|---|
| A2 | 250–350 | 100–140* máx. | Lento |
| D2 | 250–350 | 140–180* máx. | Lento |
| D3 | 350–450 | No recomendado* | Lento |
| H13 | 150–250 | 110–150 máx. | Aire |
| L6 | 200–250 | 110–150 máx. | Aire |
| O1 | 250–350 | 100–140* máx. | Lento |
| P20 | 150–200 | 100–140 máx. | Aire |
| S1 | 200–250 | 110–150 máx. | Aire |
| 2767 | 150–250 | 110–150 máx. | Aire |
| Acero inoxidable 420 modificado (tipo Stavax) | 200–250 | 140–180 máx. | Aire |
Fuente, Handbook of Mold, Tool and Die Repair Welding (Steve Thompson), tabla 5.1, página impresa 50. Precalentamientos estándar y precalentamientos inferiores sin decoloración en grados Celsius.
*A2, D2 y O1 son muy sensibles al agrietamiento y deben soldarse con extrema precaución a temperaturas inferiores al precalentamiento estándar. D3 es extremadamente sensible al agrietamiento incluso a su temperatura de precalentamiento estándar.
La columna estándar es el precalentamiento que proporciona la soldadura más segura. La columna sin decoloración es el compromiso que se usa cuando el cliente no acepta el color térmico alrededor de la reparación, y está por debajo de la cifra estándar en todos los grados de la tabla. La entrada 2767 se indica en la fuente con sus equivalentes de 4 por ciento de níquel, como EN30B.
Precalentamiento según el contenido de carbono
Precalentamiento y enfriamiento según el contenido de carbono en °C
| Grupo | Contenido de carbono (%) | Precalentamiento (°C) | Enfriamiento |
|---|---|---|---|
| Bajo | 0.2–0.3 | 100–150 | Aire |
| 0.3–0.4 | 150–200 | Aire | |
| Medio | 0.4–0.5 | 150–250 | Aire |
| 0.5–0.6 | 200–300 | Lento | |
| Alto | 0.6–0.7 | 250–350 | Lento |
| 0.7–2.5 | 250–450 | Lento |
Fuente, mismo libro, tabla 5.2, página impresa 51. Precalentamientos según el contenido de carbono para herramientas pequeñas.
La cifra de carbono es suficiente para una herramienta pequeña. Para una herramienta grande, una herramienta que necesita una gran cantidad de soldadura, o una herramienta soldada en una zona sensible al agrietamiento, añada hasta un 50 por ciento más de precalentamiento, pero no supere los 450 °C.
Las herramientas de 60 HRC y superiores deben tener un precalentamiento mínimo de 350 °C. Los aceros para herramientas de alta velocidad endurecidos y revenidos deben tener un precalentamiento mínimo de 400 °C y revenido después de la soldadura durante una a dos horas a 540 a 550 °C, luego enfriamiento lento.
Mantener el precalentamiento y el enfriamiento posterior
Una vez decidida la temperatura de precalentamiento, debe alcanzarse de forma gradual y uniforme y luego mantenerse, sin permitir que la herramienta descienda por debajo de ella ni suba más de cien grados por encima durante la soldadura. Evite mantener la herramienta por encima de 475 °C.
El enfriamiento al aire permite que la herramienta se enfríe de forma natural, lejos de corrientes de aire siempre que sea posible. El enfriamiento lento consiste en enterrar la herramienta en arena o vermiculita, ambos disponibles en un comercio de materiales de construcción.
Colores de decoloración en acero para herramientas de baja aleación
Color según la temperatura
| Color | Temperatura |
|---|---|
| Amarillo muy pálido a amarillo claro | 225 °C |
| Amarillo paja a amarillo paja intenso | 235 °C |
| Amarillo oscuro a amarillo marrón | 245 °C |
| Marrón a marrón rojizo | 258 °C |
| Marrón púrpura a púrpura claro | 270 °C |
| Púrpura pleno a púrpura oscuro | 280 °C |
| Azul | 295 °C |
| Azul oscuro | 315 °C |
Fuente, mismo libro, tabla 5.3, página impresa 51. Decoloración del acero para herramientas de baja aleación.
Estos son los colores que aparecen en el acero para herramientas de baja aleación a medida que se calienta, y son a lo que se refiere una instrucción de sin decoloración. El color más bajo de la tabla aparece a 225 °C, y cada precalentamiento sin decoloración de la primera tabla se sitúa por debajo de esa cifra.
Los grados en estas tablas
La composición, la dureza y el tratamiento térmico de estos grados están en sus propias páginas, incluido Acero para herramientas A2, acero para herramientas D2, acero para herramientas D3, acero para herramientas O1, acero para herramientas H13, acero para herramientas L6, Acero para herramientas P20, acero para herramientas S1 y acero inoxidable 420. Two of them are also covered for repair welding on the Soldadura de H13 y Reparación por soldadura de D2 páginas.
Datos de referencia recopilados del Handbook of Mold, Tool and Die Repair Welding (Steve Thompson), capítulo 5 Control de calor, tablas 5.1, 5.2 y 5.3.