Graus de Aço Rápido GB: Requisitos de Têmpera e Dureza

Como os nomes dos graus GB são construídos

O nome do grau GB é uma composição em forma abreviada, e uma vez conhecida a ordem das letras o nome pode ser lido sem tabela. W é tungstênio, Mo é molibdênio, Cr é cromo, V é vanádio e Co é cobalto, e cada letra é seguida pela porcentagem nominal desse elemento. Um grau que não contém cobalto é um aço rápido comum; os que contêm cobalto são os graus que mantêm sua dureza nas velocidades de corte mais altas. Um C inicial antes do nome marca uma versão de alto carbono da mesma composição base, então CW6Mo5Cr4V2 é a forma de alto carbono de W6Mo5Cr4V2. Al no final marca um grau contendo alumínio, e Si marca silício.

GB/T 9943-2008 é a norma chinesa que lista esses graus e estabelece uma dureza mínima para cada um deles. As tabelas abaixo são as duas visões que um comprador ou um tratador térmico precisa dessa família: a primeira é o ciclo de têmpera publicado para os graus comuns, e a segunda é a dureza que a norma exige em toda a lista de graus.

Temperaturas de têmpera e revenido

Os graus se dividem em um grupo de tungstênio e um grupo de tungstênio-molibdênio, e a divisão aparece no pré-aquecimento. Os graus de tungstênio W18Cr4V e W18Cr4VCo5 pré-aquecem de 820 a 870 °C, enquanto os graus de tungstênio-molibdênio começam mais baixo, a 730 a 840 °C, porque o molibdênio abaixa as temperaturas críticas. A temperatura de austenitização é dada duas vezes em cada linha, uma para banho de sal e uma para forno de caixa, e os dois valores diferem porque um banho de sal aquece a ferramenta mais rápido e é operado na extremidade inferior da faixa.

Todos os graus da tabela são temperados em óleo e então revenidos duas vezes na faixa indicada em sua linha. A temperatura de revenimento acompanha o teor de cobalto, os graus sem cobalto revenindo a 540 a 560 °C e os graus de alto cobalto a 530 a 550 °C.

Pré-aquecimento, austenitização, meio de têmpera e temperatura de revenimento

Fonte, 刀具材料速查手册, Tabela 2-15, Graus de aço rápido para ferramentas e dureza, páginas impressas 38-39. Todos os graus da tabela são temperados em óleo. A coluna de dureza é o valor que o grau deve atingir após o ciclo de têmpera e revenimento listado na mesma linha. Este é um resumo de referência da prática publicada e não uma especificação da Aobo Steel.

A dureza que a norma exige

Onde a primeira tabela dá o ciclo, a segunda dá o piso que o grau deve atingir. GB/T 9943-2008 estabelece uma dureza Rockwell C mínima para cada grau da norma, e os valores variam em uma faixa estreita de 63 a 66 HRC. Os graus comuns e de baixa liga ficam na base dessa faixa e os graus de alto carbono, contendo alumínio e contendo cobalto ficam no topo, que é a mesma ordem de sua resistência ao desgaste e sua dureza a quente.

Dureza mínima por grau, GB/T 9943-2008

Fonte, 刀具材料速查手册, Tabela 2-17, Requisitos de dureza para aço rápido na China (GB/T 9943-2008), página impressa 40. A fonte imprime os graus em dois pares lado a lado e repete W6Mo5Cr4V2 em ambas as metades; o grau é listado uma vez aqui em HRC 64. Este é um resumo de referência da prática publicada e não uma especificação da Aobo Steel.

Como ler as duas tabelas

Ambas as tabelas são lidas pelo mesmo nome de grau, portanto uma linha da primeira tabela pode ser associada ao mesmo grau na segunda. As temperaturas estão em graus Celsius e as duas colunas de austenitização são alternativas, não um intervalo a abranger: uma oficina com banho de sal usa o valor do banho de sal e uma oficina com forno de caixa usa o valor do forno de caixa. O valor de dureza na primeira tabela é o valor obtido nesse ciclo, e o valor de dureza na segunda é o mínimo que a norma permite para o grau, portanto os dois coincidem em todos os graus que aparecem em ambas.

Vale a pena verificar dois pontos antes que qualquer das tabelas vá para uma folha de processo. A dureza em ambas as tabelas é um mínimo após têmpera completa e duplo revenido, não uma dureza que possa ser atingida apenas por revenido, e aplica-se a uma seção corretamente austenitizada e totalmente endurecida. As janelas de austenitização também são estreitas, de 20 a 40 °C de largura na maioria das linhas, portanto um forno que não consiga manter o set point dentro dessa faixa alterará o resultado mais do que qualquer mudança no revenido.

Dados de referência relacionados

O grau tungstênio-molibdênio que a maioria dos compradores encontra primeiro é o W6Mo5Cr4V2, a designação chinesa para Aço rápido M2, e os graus com cobalto W6Mo5Cr4V2Co5 e W2Mo9Cr4VCo8 são as designações chinesas para os graus vendidos como Aço para ferramentas M35 e Aço ferramenta M42. A especificação que cada norma permite para o M2 está apresentada em Especificações do aço rápido M2 por norma, e a perda de dureza que esses graus apresentam quando mantidos em temperatura está em Gráfico de amolecimento do aço rápido.

Compilado de 刀具材料速查手册, Tabela 2-15 nas páginas impressas 38-39 e Tabela 2-17 na página impressa 40. Cada valor foi lido da imagem da página e depois conferido com o texto pesquisável do arquivo, grau por grau. As tabelas são reproduzidas conforme publicadas, com a linha repetida W6Mo5Cr4V2 na segunda tabela mostrada uma vez, e são um resumo de referência da prática publicada e não uma especificação da Aobo Steel, portanto confirme o ciclo para o grau e a seção antes de escrevê-lo em uma folha de processo.