ACEROS PARA HERRAMIENTAS DE TRABAJO EN CALIENTE

Descripción general de los aceros para herramientas de trabajo en caliente

En general, los aceros para herramientas de trabajo en caliente se clasifican como aceros de la serie H en el sistema de clasificación AISI. Su principal característica es su resistencia al ablandamiento a altas temperaturas. Esto los hace ideales para la forja en caliente o la fundición a presión de herramientas y moldes. En nuestra práctica diaria, no solo la serie H se clasifica como aceros para herramientas de trabajo en caliente, sino también, por ejemplo, el acero L6. Los aceros de la serie H se dividen en tres categorías, según la composición de la aleación:

1. Aceros al cromo para trabajo en caliente. Por ejemplo: H10, H11, H13.
2. Acero de tungsteno para trabajo en caliente. Por ejemplo: H21, H22, H23, H24.
3. Aceros al molibdeno para trabajo en caliente. Por ejemplo: H42, H41, H43.

Acero para herramientas de trabajo en caliente'Carolina del Surcaracterísticas

1. Rresistir la deformación a altas temperaturas

Esta es la principal diferencia entre los aceros para herramientas de trabajo en caliente y otros aceros para herramientas. Por el contrario, los aceros para herramientas de trabajo en frío pueden ser más duros a temperatura ambiente, pero se ablandan rápidamente a altas temperaturas. El acero para herramientas de trabajo en caliente puede mantener la dureza, lo que garantiza que no se deforme a altas temperaturas.

2. Resistencia al impacto

El acero para herramientas de trabajo en caliente debe tener buena resistencia al choque mecánico y térmico, así como buena tenacidad a la entalla. Para lograr este objetivo, el contenido de carbono de los aceros de la serie H es bajo o medio. Un contenido de carbono demasiado alto puede aumentar la fragilidad, lo que puede provocar grietas o fallos.

3. Resistencia al desgaste por altas temperaturas.

A altas temperaturas, las superficies de las herramientas pueden desgastarse debido a la fricción o la erosión. Para solucionar este problema, los aceros para herramientas de trabajo en caliente están diseñados para aumentar su dureza en caliente mediante la selección de los elementos de aleación y la microestructura adecuados. Sin embargo, esto puede reducir la tenacidad.

4. Resistencia a la deformación por tratamiento térmico.

Durante el proceso de producción, la deformación y los cambios dimensionales debidos al tratamiento térmico del material del molde deben ser mínimos. Los aceros de alta aleación para herramientas de trabajo en caliente, gracias a su alta templabilidad, pueden templarse mediante enfriamiento por aire para ofrecer la mejor resistencia a la deformación.

5. Maquinabilidad

Es necesario mejorar la maquinabilidad de los aceros para herramientas de trabajo en caliente mediante recocido.

6. Resistencia al agrietamiento térmico

Bajo ciclos repetidos de calentamiento y tensión, se forman pequeñas grietas superficiales en la superficie del acero para herramientas de trabajo en caliente. El agrietamiento térmico es el principal factor que limita la vida útil de los moldes de fundición a presión.

Selección de acero para herramientas de trabajo en calientes

Al seleccionar el acero para herramientas de trabajo en caliente adecuado para una aplicación específica, se requiere una combinación de requisitos de fabricación y rendimiento, adaptados a los grados de acero y tratamientos térmicos específicos. Resumimos tres factores clave: la temperatura, el procedimiento de montaje del molde y el método de enfriamiento.

1. Ttemperatura. 

Los distintos aceros se comportan de forma distinta en cuanto a dureza térmica a altas temperaturas. Por ejemplo, los aceros al carbono y de baja aleación pierden su dureza rápidamente al calentarse a 230 °C (450 °F). Los aceros al cromo para trabajo en caliente no presentan cambios significativos de dureza hasta los 425 °C (800 °F). Los aceros al tungsteno para trabajo en caliente conservan una alta dureza hasta los 620 °C (1150 °F). Estas temperaturas son los límites de trabajo aproximados para los aceros al cromo y al tungsteno para trabajo en caliente, respectivamente.

2. Mviejo metrorecuento pagprocedimiento

 Afecta la resistencia al impacto y al desgaste del acero. 

2. Método de enfriamiento

El método de enfriamiento influirá en la elección. Los aceros al cromo para trabajo en caliente ofrecen mayor resistencia al agrietamiento que los aceros al tungsteno para trabajo en caliente si el molde se mantiene frío mediante enfriamiento por agua para evitar su reblandecimiento. Algunos aceros al tungsteno para trabajo en caliente pueden enfriarse con agua, pero los aceros al tungsteno para trabajo en caliente con alto contenido de cromo no deben someterse a ciclos rápidos de calentamiento y enfriamiento.