6CrW2Si Aço Visão geral técnica

Visão geral técnica do aço 6CrW2Si: O 6CrW2Si é um aço-liga versátil para ferramentas, eficaz tanto para aplicações de trabalho a frio quanto a quente, especialmente onde a resistência ao impacto e o desgaste são fatores críticos. É reconhecido como um tipo resistente ao impacto e é comumente usado em matrizes de recalque a frio. Comparado aos tipos 4CrW2Si e 5CrW2Si, o 6CrW2Si normalmente atinge maior dureza após a têmpera e oferece melhor resistência em temperaturas elevadas.

No entanto, os usuários devem estar cientes de certas características. Em seções transversais maiores, há uma tendência à segregação do carboneto bandado, o que pode reduzir a tenacidade. Além disso, esta classe é sensível à descarbonetação durante o aquecimento, e o controle da deformação durante o processo de têmpera requer atenção especial.

1. Aço 6CrW2Si Composição Química(GB/T 1299-2000 / GB/T 1299-2014 (T40296))

• Carbono (C):55 – 0.65%
• Silício (Si):50 – 0.80%
• Manganês (Mn):≤ 0,40%
• Cromo (Cr):10 – 1.30%
• Tungstênio (W):20 – 2.70%
• Fósforo (P):≤ 0,030%
• Enxofre (S):≤ 0,030%
• Níquel (Ni):≤ 0,30% (≤ 0,25% no padrão de 2014)
• Cobre (Cu):≤ 0,30% (≤ 0,25% no padrão de 2014)

2. Aço 6CrW2Si Notas Internacionais Equivalentes

• ISO: 60WCrV8
• PT: 60WCrV8
• DIN: 2550 (ou 60WCrV7)
• ASTM: S1 (T41901)
• JIS: SKS4
• NF (França): 55WC20
• UNI (Itália): 55WCrV8
• SIS (Suécia): 2550

3. Aço 6CrW2Si Propriedades físicas

As principais temperaturas de transformação para 6CrW2Si são aproximadamente:

• Ac1: 775 °C
• Ac3: 810 °C
• EM: 280 °C
• Ar1: 700 °C

4. Aço 6CrW2Si Tratamento térmico

Apropriado tratamento térmico é crucial para atingir as propriedades desejadas em 6CrW2Si.

4.1 Forjamento

• Aquecimento:Lingotes: 1170-1200 °C; Tarugos: 1150-1170 °C.
• Temperatura inicial de forjamento:Lingotes: 1150-1180 °C; Tarugos: 1100-1140 °C.
• Temperatura de acabamento do forjamento:Lingotes: ≥ 850 °C; Tarugos: ≥ 800 °C.
• Resfriamento: O resfriamento lento após o forjamento é essencial.

4.2 Recozimento

• Recozimento geral: Aquecer a 800-820 °C, manter por 3 a 5 horas, resfriar o forno abaixo de 550 °C e, em seguida, resfriar ao ar. Dureza esperada: 229-285 HBW. Microestrutura: Perlita granular com carbonetos menores.
• Recozimento Isotérmico: Aquecer a 830-840 °C (2-3 h), resfriar no forno a 680-700 °C, manter (3-4 h), resfriar no forno a 500 °C e, em seguida, resfriar ao ar. Dureza ≤ 289 HBW.
• Revenimento em alta temperatura (para usinabilidade): Aquecer a 700-730 °C, manter por 2-4 horas e depois resfriar no forno ou ao ar.

4.3 Resfriamento

• Temperatura: 860 – 900 °C.
• Médio: Óleo (a 20-40 °C).
• Dureza esperada: ≥ 57 HRC após resfriamento à temperatura do óleo.

4.4 Têmpera

A temperatura de revenimento depende dos requisitos da aplicação:

• Alívio do estresse/estabilização: Revenimento a 200-250 °C (óleo ou álcali fundido). Resfriamento ao ar. Dureza: 53-58 HRC.
• Dureza reduzida/alívio de tensões: Revenimento a 430-470 °C (forno de ar ou álcali/nitrato fundido). Resfriamento ao ar. Dureza: 45-50 HRC.
• Têmpera Fragilidade: Esteja ciente da leve fragilidade de têmpera que pode ocorrer entre 300-350 °C.
• Pontos comuns de têmpera: Revenimento em torno de 250 °C produz 54-56 HRC. Revenimento próximo a 450 °C resulta em 50-52 HRC com maior tenacidade ao impacto.

4.5 Dureza vs. Temperatura de Revenimento (após têmpera em óleo de 880°C):

• Não temperado: ~59 HRC
• 200 °C: ~56 HRC
• 400 °C: ~49 HRC
• 600 °C: ~35 HRC

5. Propriedades mecânicas

• Dureza: Alta dureza temperada (pode atingir 60-62 HRC).
• Robustez: Relativamente alto, embora potencialmente reduzido em seções maiores devido à segregação de carboneto.
• Força: Boa resistência a altas temperaturas e alta resistência à fadiga.
• Resistência ao desgaste: Boa resistência ao desgaste, ligeiramente melhor que 5CrW2Si.
• Resistência ao temperamento: Boa resistência ao amolecimento durante o revenimento.

6. Aplicativos

O 6CrW2Si é uma escolha sólida para a fabricação de ferramentas e matrizes sujeitas a cargas de impacto e que exigem alta resistência ao desgaste. É frequentemente utilizado para:

• Matrizes de puncionamento e conformação para serviços pesados (onde desgaste/colapso são modos de falha).
• Componentes de ferramentas pneumáticas.
• O impacto morre.
• Lâminas de corte a frio.
• Matrizes de corte e corte.
• Ferramentas de martelo pneumático.
• Socos quentes e fascinantes.
• Mandris de perfuração (para fundição sob pressão de liga leve em alta temperatura).
• Matrizes de forjamento a quente.
• Ferramentas de acabamento de fundição.

Serve como uma alternativa prática quando:

• Aços carbono para ferramentas não têm capacidade de carga suficiente.
• Os graus padrão de têmpera em óleo não oferecem dureza suficiente.
• Aços do tipo Cr12 são propensos a rachaduras.
• O aço rápido (HSS) não é economicamente justificado para a resistência ao desgaste necessária.

Comparado aos aços rápidos do tipo W, como o SKH2, o 6CrW2Si oferece um substituto para diversas matrizes de trabalho a quente e a frio, punções e ferramentas de corte, embora a tenacidade possa ser menor em tamanhos maiores.