¿Cuáles son las aplicaciones del acero para herramientas D2?

Acero para herramientas D2 El acero D2 es un miembro importante de la familia de aceros para herramientas trabajados en frío con alto contenido de carbono y cromo, que ofrece una excelente resistencia al desgaste y estabilidad dimensional. Se utiliza a menudo como referencia para medir el rendimiento de otros aceros para herramientas en estas características. El acero D2, al igual que otros aceros de tipo D, pertenece a la categoría de aceros trabajados en frío y se utiliza típicamente en condiciones de temperatura inferiores a 200 °C (generalmente a temperatura ambiente). Tras una introducción detallada a las propiedades del acero D2, este artículo analizará sus aplicaciones.

Composición del acero D2

El acero para herramientas AISI D2 es una aleación compleja a base de hierro. Su composición incluye un alto contenido de carbono, junto con cantidades significativas de cromo, molibdeno y vanadio. La composición nominal del acero para herramientas D2 suele incluir:

• Carbono (C): alrededor de 1,52%, con rangos desde 1,00% a 1,60%, o incluso hasta 2,1% (para aceros de pulvimetalurgia).
• Cromo (Cr): aproximadamente 12.05%, con rangos de 5.00% a 12.00%.
• Molibdeno (Mo): alrededor de 0,76%, con rangos de hasta 1,00%.
• Vanadio (V): alrededor de 0,92%, con rangos de hasta 0,20%.
• Manganeso (Mn): alrededor de 0,34%, con rangos de 0,15% a 0,40%.
• Silicio (Si): aproximadamente 0,31%, con rangos de 0,20% a 0,50%.

Propiedades del acero D2

El acero para herramientas D2 posee una combinación de propiedades que lo hacen muy adecuado para aplicaciones exigentes de trabajo en frío:

• Resistencia al desgaste: D2 ofrece excelentes tener puesto resistencia debido a su alto contenido de carbono y cromo, lo que conduce a la formación de carburos duros. En comparación con Acero para herramientas A2, D2 muestra una mejora de 30 a 40% en la resistencia al desgaste.
• Estabilidad dimensional: Presenta excepcionales propiedades antideformantes y una mínima distorsión de la microestructura, lo que lo hace resistente al agrietamiento durante la conformación y fabricación del metal. Al templarlo al aire desde la temperatura de endurecimiento adecuada, se espera que el acero D2 se expanda o contraiga aproximadamente 0,0005 pulg./pulg. (0,0005 mm/mm), lo que representa una distorsión mínima entre los aceros para herramientas.
• Tenacidad: El acero D2 tiene una tenacidad moderada, que es inferior a la del Acero para herramientas O1 o acero serie S.
• Endurecimiento: D2 es un acero para herramientas de endurecimiento profundo con tendencias extremadamente bajas a la deformación y al agrietamiento durante el proceso. temple proceso.
• Maquinabilidad: El D2 es muy difícil de mecanizar. Con un recocido adecuado, su índice de maquinabilidad es de 45, en comparación con el acero al carbono para herramientas 1%, con un índice de 100.
• Resistencia al ablandamiento: D2 presenta una alta resistencia al ablandamiento.
• Soldabilidad: El acero para herramientas D2 tiene un alto contenido de carbono y contiene una gran cantidad de carburos, lo que lo hace muy difícil de soldar.

Dureza del acero para herramientas D2

El rango de dureza revenido para el acero D2 suele ser de 60 a 62 HRC, y puede alcanzar hasta 58-64 HRC para matrices de troquelado y doblado. Para ciertas aplicaciones, como la estampación de series largas, puede utilizarse a 58-60 HRC. Para facilitar el procesamiento, el acero D2 se somete a un tratamiento de recocido, lo que resulta en una dureza de 241 a 269 BHN tras el recocido.

Aplicaciones del acero para herramientas D2

Tras conocer algunas de las características del acero D2, volvamos al tema principal y analicemos sus aplicaciones. El acero para herramientas D2 es el material más importante y ampliamente utilizado entre los aceros para herramientas de trabajo en frío. Estos campos requieren que el acero D2 tenga alta resistencia al desgaste, estabilidad dimensional y dureza para el trabajo en frío. Sus principales aplicaciones incluyen:

• Matrices de corte y estampación: El D2 es una excelente opción para aplicaciones de estampación de tiradas largas, especialmente para acero y otros metales. Se utiliza ampliamente para troqueles de corte y perforación.
• Matrices de conformación y embutición: Se utiliza ampliamente para matrices de conformado, troquelado y embutición. Entre sus aplicaciones se incluyen matrices de embutición profunda, herramientas de conformado en frío y rodillos de conformado.
• Herramientas de corte: El D2 se utiliza en diversas operaciones de corte, tales como cuchillas cortadoras y cizallas, y punzones y matrices perforantes.
• Matrices para laminado de roscas: Su excelente resistencia al desgaste lo hace adecuado para matrices de laminado de roscas.
• Otras herramientas: El D2 se utiliza en aplicaciones como moldes de ladrillos, calibradores, herramientas de bruñido y rodillos. También se puede emplear en operaciones de forja en caliente para ciertas piezas, como herramientas, donde los fabricantes suelen preferirlo debido a su alta resistencia al ablandamiento y al desgaste, con mínima distorsión de la microestructura y alta resistencia al agrietamiento durante el conformado y la fabricación de metales.

En resumen, el D2 es el grado más relevante y frecuentemente referenciado entre los aceros para herramientas de trabajo en frío con alto contenido de carbono y cromo, ofreciendo un buen equilibrio entre propiedades como la resistencia al desgaste y la tenacidad, además de una buena relación calidad-precio. Su amplio uso subraya su importante papel en las industrias del conformado y mecanizado de metales.