Aços ferramenta de alta tenacidade para resistência a trincas e fraturas
Aços para ferramentas de alta tenacidade são usados quando trincamento, lascamento de arestas ou fratura súbita são os modos de falha primários. Onde a quebra já ocorreu, as causas estágio por estágio e a sequência de exame que as separa estão apresentadas na Página de análise de falhas de ferramentas e matrizes. In these applications, the tool usually breaks before it wears out, so the material must absorb impact loads, resist stress concentrations, and slow crack growth.
Aços para ferramentas de alta tenacidade disponíveis na Aobo Steel.
A Aobo Steel fornece barras redondas e barras planas de aço ferramenta de alta tenacidade para ferramentas de impacto, lâminas de corte, matrizes de conformação, ferramentas para trabalho a quente e aplicações industriais sensíveis à fratura.
S7 | 1.2355
O melhor aço ferramenta de uso geral, resistente a impactos, lascas e fraturas.
S1 | 1.2550
Aço ferramenta com resistência a impactos para dureza moderada a quente, puncionamento a quente, corte a quente e ferramentas de impacto selecionadas.
Aço ferramenta L6
Resistência mecânica aprimorada com níquel para peças usinadas sujeitas a cisalhamento intenso, conformação e impactos.
Aço para ferramentas H11
Aço para trabalho a quente, utilizado em ferramentas que trincam sob calor, pressão e ciclos térmicos repetidos.
H13 | 1.2344 | SKD61
Aço balanceado para trabalho a quente, adequado para forjamento, extrusão, fundição sob pressão e estampagem a quente.
Os aços ferramenta de alta tenacidade geralmente apresentam teor de carbono baixo ou moderado e menor quantidade de carbonetos primários grandes do que os aços para trabalho a frio de alta resistência ao desgaste. Isso melhora a resistência à fratura, mas também limita a dureza máxima e a resistência ao desgaste abrasivo.
Por que a resistência é importante em casos de fissuração e fratura?
O aparecimento de fissuras geralmente começa em cantos vivos, bordas sujeitas a impactos, furos, entalhes ou áreas expostas a ciclos térmicos repetidos.
Em aços com alto teor de carbono e cromo, os carbonetos de grandes dimensões melhoram a resistência ao desgaste abrasivo, mas também podem servir como pontos de iniciação de trincas. É por isso que classes como D2 e D3 são excelentes opções para resistência ao desgaste, mas nem sempre são as melhores escolhas para impactos severos ou fraturas repentinas.
Os aços-ferramenta de alta tenacidade utilizam um equilíbrio diferente. Eles reduzem a fragilidade relacionada aos carbonetos e dependem mais da resistência da matriz, da ductilidade e da resistência ao choque.
Tabela de seleção de aço ferramenta de alta tenacidade
| Falha / Condição de funcionamento | Notas recomendadas | Por que essas notas se encaixam? |
|---|---|---|
| Impacto repetido à temperatura ambiente | S7, S5, S1 | Os aços da série S são projetados para resistência a impactos. O S7 oferece o melhor equilíbrio geral, o S5 é adequado para ferramentas de impacto severo e o S1 é útil quando também é necessária alguma dureza a quente. |
| Punções, cinzéis e ferramentas de impacto entrando em serviço. | S7, S1, S5 | Esses tipos de aço absorvem impactos melhor do que os aços de desgaste com alto teor de carbono e reduzem o risco de fratura repentina. |
| Corte pesado ou conformação com lascamento de borda | S7, L6, H11 | O aço S7 oferece alta resistência a impactos, o L6 adiciona tenacidade reforçada com níquel, e o H11 é útil quando a carga é combinada com calor. |
| Socos quentes, cortes quentes ou impacto quente moderado | S1, S7, H11, H13 | Esses tipos de aço mantêm uma resistência melhor sob altas temperaturas do que os aços comuns para trabalho a frio. |
| Forjamento a quente, extrusão, fundição sob pressão ou fissuração por fadiga térmica | H11, H13 | Os aços para trabalho a quente da série H combinam tenacidade, resistência a altas temperaturas e resistência ao craqueamento térmico. |
| Componentes de máquinas pesadas sob carga de choque | L6, S7, H11 | Essas classes de aço oferecem melhor resistência à fratura do que os aços para trabalho a frio de alto desgaste, mantendo ao mesmo tempo resistência e temperabilidade úteis. |
| Ferramentas de impacto simples, ferramentas manuais ou cinzéis para corte a frio. | W1, W2, S1 | Os aços da série W podem formar uma superfície dura com um núcleo mais resistente em aplicações de têmpera superficial; o S1 oferece melhor resistência ao choque. |
Direção de Grau
| Grau | Direção de seleção |
|---|---|
| S7 | O melhor aço ferramenta de uso geral, resistente a impactos, lascas e fraturas. Uma ótima opção para punções, cinzéis, lâminas de corte e ferramentas de conformação. |
| S1 | Indicado para ferramentas sujeitas a impactos que podem atingir temperaturas moderadamente elevadas, como ferramentas de puncionamento ou corte a quente. |
| S5 | Melhor opção para impactos severos e ferramentas pneumáticas de impacto, onde a resistência a choques é mais importante do que a resistência ao desgaste. |
| L6 | Útil quando se necessita de maior tenacidade, mas a aplicação ainda exige mais resistência ao desgaste e temperabilidade do que muitas classes da série S. |
| H11 | Melhor opção para ferramentas de trabalho a quente que racham sob calor, pressão e ciclos térmicos repetidos. |
| H13 | Uma opção mais equilibrada para trabalho a quente em forjamento, extrusão, fundição sob pressão e estampagem a quente, onde são necessárias tanto tenacidade quanto resistência a altas temperaturas. |
| W1 / W2 | Indicado para ferramentas mais simples, onde um endurecimento superficial pode proporcionar uma superfície de trabalho resistente com um núcleo mais robusto. |
Quando não escolher aços-ferramenta de alta tenacidade
Os aços-ferramenta de alta tenacidade não são a melhor escolha quando o desgaste abrasivo é o principal modo de falha.
Se a ferramenta perde tamanho, afiação ou vida útil principalmente devido ao desgaste, e não a trincas, os aços para trabalho a frio de alta resistência ao desgaste geralmente são mais adequados. D2, D3 e D6 são escolhas típicas para desgaste abrasivo severo.
Os aços ferramenta de alta tenacidade também não são ideais quando a dureza de trabalho precisa permanecer acima de 60 HRC. A maioria dos aços com foco em tenacidade são selecionados pela resistência à fratura, e não pela dureza máxima.
Para cortes de alta velocidade, a tenacidade por si só não basta. O aço deve ser selecionado pela sua dureza a quente e dureza a frio.
Para problemas de fissuras e fraturas, a tenacidade deve ser o primeiro fator de seleção. Para desgaste abrasivo severo, aços para trabalho a frio de alta resistência ao desgaste geralmente são a melhor opção.
Precisa de fornecimento em grande quantidade de aço ferramenta de alta tenacidade?
A Aobo Steel fornece barras redondas e planas de aço ferramenta de alta tenacidade, como S7, S1, L6, H11, H13 e outros, para pedidos industriais em grande quantidade. Envie-nos a especificação, o tamanho, a quantidade e a aplicação desejadas.