Acero para herramientas de trabajo en caliente 3Cr3Mo3W2V

El acero para herramientas 3Cr3Mo3W2V es un acero para herramientas de trabajo en caliente de alto rendimiento y alta aleación, diseñado para aplicaciones exigentes. Su denominación indica la composición química aproximada: cromo (Cr) 3%, molibdeno (Mo) 3%, tungsteno (W) 2% y vanadio (V). En Aobo Steel, suministramos acero 3Cr3Mo3W2V de alta calidad, con el respaldo de nuestra amplia experiencia en forja.

1. Composición química del acero para herramientas 3Cr3Mo3W2V

La composición química especificada (en porcentaje de peso) del acero para herramientas 3Cr3Mo3W2V es la siguiente:

• Carbono (C): 0.32% ~ 0.42%
• Silicio (Si): 0.60% ~ 0.90%
• Manganeso (Mn): ≤0,65%
• Cromo (Cr): 2.80% ~ 3.30%
• Molibdeno (Mo): 2.50% ~ 3.00%
• Tungsteno (W): 1.20% ~ 1.80%
• Vanadio (V): 0.80% ~ 1.20%
• Fósforo (P): ≤0.030%
• Azufre (S): ≤0.030%

2. Propiedades y ventajas del acero para herramientas 3Cr3Mo3W2V

Este grado ofrece una sólida combinación de propiedades esenciales para las herramientas de trabajo en caliente:

• Alta resistencia y tenacidad: Proporciona durabilidad bajo un estrés operativo significativo.
• Buena resistencia a la fatiga: Resiste eficazmente la fatiga tanto por frío como por calor.
• Excelente estabilidad térmica: El contenido de molibdeno mejora la estabilidad y la resistencia al temple en comparación con grados como 3Cr2W8V.
• Buena resistencia al desgaste: Adecuado para aplicaciones que implican fricción y abrasión a altas temperaturas.
• Resistencia superior a la fatiga por calor: Supera al 3Cr2W8V en resistencia al agrietamiento por calor.

Nota: El contenido de molibdeno requiere un control cuidadoso durante el trabajo en caliente para minimizar la descarburación.

3. Aplicaciones del acero para herramientas 3Cr3Mo3W2V

El acero 3Cr3Mo3W2V es ideal para herramientas y matrices que operan en condiciones severas. Lo recomendamos para:

• Matrices de extrusión en caliente
• Matrices de prensado en caliente
• Matrices de forja en caliente (incluidas forja en máquina a presión, cavidades de forja en caliente con cojinetes y forja de precisión para aceros de alta resistencia)
• Moldes de fundición a presión (especialmente para aleaciones de aluminio y cobre)
• Cuchillas de corte calientes
• Matrices de estampación en frío (industria de piezas estándar)
• Herramientas de perforación (por ejemplo, mandriles)

En muchas aplicaciones, en particular la fundición a presión de aluminio y cobre, así como la extrusión en caliente, el acero para herramientas 3Cr3Mo3W2V ha demostrado una vida útil significativamente más larga (de 1 a 4 veces) en comparación con el 3Cr2W8V. Destaca en moldes que trabajan a altas temperaturas, altas velocidades, con cargas pesadas y sujetos a ciclos rápidos de calentamiento y enfriamiento.

4. Directrices de procesamiento

Para lograr el rendimiento óptimo del 3Cr3Mo3W2V se requiere un procesamiento preciso. Con más de 20 años de experiencia en forja, Aobo Steel comprende estos requisitos.

4.1 Forja

• Calentamiento de lingotes: 1170-1200 °C
• Forja de lingotes: Inicio 1100-1150°C, Fin >900°C
• Calentamiento de palanquillas: 1150-1180 °C
• Forja de palanquillas: Inicio 1050-1100°C, Fin >850°C
• Post-forja: Enfriamiento lento (en arena o pozo).
• Precaución: Un calentamiento y un remojo cuidadosos son cruciales para evitar la descarburación debido al contenido de molibdeno. Controle las velocidades de enfriamiento para gestionar la estructura del carburo.

4.2 Tratamiento térmico

• Pretratamiento: Se recomienda el recocido de esferoidización (objetivo ≤255 HBW). La normalización seguida de un recocido de esferoidización es beneficiosa para secciones grandes, ya que refina la estructura del carburo y mejora la tenacidad. Los procesos de esferoidización rápidos permiten lograr estructuras uniformes (objetivo ≥229 HBW).
• Temple: Normalmente, el temple en aceite se realiza a temperaturas de entre 1060 °C y 1130 °C, alcanzando una dureza de 52-56 HRC. El temple en baño de sales también es eficaz (por ejemplo: precalentar a 500 °C y 800 °C, calentar a 1100-1130 °C y, finalmente, templar en aceite).
• Templado: Crucial para las propiedades finales. El 3Cr₃Mo₃W₂V presenta endurecimiento secundario. El doble revenido (p. ej., 620-650 °C, 2 horas cada vez, para aplicaciones específicas) se emplea a menudo para transformar la austenita retenida y optimizar la dureza y la tenacidad, alcanzando entre 46 y 51 HRC o según se requiera. Las curvas de revenido determinan la temperatura exacta para la dureza deseada.

4.3 Gestión del carburo

Durante el enfriamiento posterior al forjado, pueden formarse carburos en cadena, lo que podría reducir la resistencia a la fatiga. Un enfriamiento controlado y pretratamientos adecuados, como el normalizado/temple y el revenido a alta temperatura antes de la esferoidización, ayudan a gestionar la distribución del carburo para mejorar la tenacidad.

5. Tratamientos de superficies

Para mejorar aún más el rendimiento, considere tratamientos superficiales como la nitruración o los recubrimientos PVD. Estos pueden mejorar la resistencia al desgaste y reducir la fricción, prolongando así la vida útil de la herramienta en aplicaciones exigentes.

Resumen

El 3Cr3Mo3W2V es un acero robusto para herramientas de trabajo en caliente que ofrece un excelente equilibrio entre resistencia, tenacidad, estabilidad térmica y resistencia al desgaste. Suele ofrecer un rendimiento superior y una vida útil más larga en comparación con grados como el 3Cr2W8V en aplicaciones exigentes de trabajo en caliente. Un forjado y un tratamiento térmico adecuados son clave para alcanzar su máximo potencial.

Contacte con Aobo Steel para sus necesidades de 3Cr3Mo3W2V. Nuestra experiencia le garantiza material de alta calidad, procesado para satisfacer sus necesidades específicas.