Graus de aço ferramenta ligado chinês: temperatura de têmpera e dureza

Três números decidem como um aço ferramenta ligado chinês é temperado. A temperatura na qual a ferramenta é mantida antes de ser resfriada, o meio no qual é temperada e a dureza que o grau deve atingir no mínimo. A tabela abaixo reúne esses três números para os graus de aço ferramenta ligado que aparecem com mais frequência em desenhos GB e em pedidos de oficinas de ferramentas, matrizes e moldes.

O que as três colunas registram

A temperatura de têmpera é a temperatura de austenitização. A ferramenta é mantida nessa temperatura até que os elementos de liga entrem em solução, depois é resfriada rapidamente o suficiente para evitar os produtos de transformação moles. É fornecida uma faixa em vez de um valor único porque o ponto correto dentro dela depende da espessura da seção da ferramenta, do forno e se o grau está sendo tratado para máxima resistência ao desgaste ou para tenacidade.

O meio de resfriamento é o meio de têmpera no qual o grau foi testado. A água remove calor mais rápido que o óleo e é usada nos aços ferramenta de baixa liga e ao carbono de têmpera superficial, onde uma têmpera lenta deixaria o núcleo mole. O óleo é mais lento e é o meio normal para os graus ligados, porque uma têmpera em água em uma seção totalmente endurecida desses aços trincará a ferramenta. Quando um grau admite duas temperaturas de têmpera, o par é um ciclo em dois estágios e ambos os estágios são mostrados.

A coluna de dureza é o valor mínimo Rockwell C que o corpo de prova temperado atingiu. O sinal de mínimo importa. É um piso que o grau deve superar após a têmpera, não uma meta a ser atingida, e não diz nada sobre a dureza remanescente após o revenimento, que é definida pela temperatura de revenimento subsequente.

Graus e ciclos de têmpera

A tabela vai dos graus de trabalho a frio de baixa liga no topo até os graus de trabalho a quente e especiais na parte inferior, na ordem em que a fonte os apresenta. Um traço na coluna de temperatura ou de meio significa que a fonte não publica um ciclo de têmpera para esse grau nesta tabela, seja porque o grau é normalmente fornecido pré-endurecido ou porque sua dureza é obtida por uma rota diferente de uma têmpera direta.

Temperatura de têmpera, meio de resfriamento e dureza mínima

Grau	Temperatura de têmpera °C	Meio de resfriamento	Dureza Rockwell HRC, mínimo
9SiCr	820-860	Óleo	62
8MnSi	800-820	Óleo	60
Cr06	780-810	Água	64
Cr2	830-860	Óleo	62
9Cr2	820-850	Óleo	62
4CrW2Si	860-900	Óleo	53
5CrW2Si	860-900	Óleo	55
6CrW2Si	860-900	Óleo	57
Cr12	950-1000	Óleo	60
Cr12Mo1V1	—	—	59
Cr12MoV	950-1000	Óleo	58
Cr5Mo1V	—	—	60
9Mn2V	780-810	Óleo	62
CrWMn	800-830	Óleo	62
9CrWMn	800-830	Óleo	60
CrW2MoV	960-980, 1020-1040	Óleo	60
6Cr4W3Mo2VNb	1100-1600	Óleo	60
6W6Mo5Cr4V	1180-1160	Óleo	60
5CrMnMo	820-850	Óleo	60
5CrMiMo	830-860	Óleo	60
3Cr2W8V	1075-1125	Óleo	60
5Cr4Mo3SiMnVAl	1090-1120, 1060-1130	Óleo	60
3Cr3Mo3W2V	—	Óleo	60
5Cr4W5Mo2V	1100-150	Óleo	60
8Cr3	850-880	Óleo	60
4CrMnSiMoV	870-930	Óleo	60
4Cr3Mo3SiV	—	—	60
4Cr5MoSiV	—	—	60
4Cr5MoSiV1	—	—	60
4Cr5W2VSi	1030-1050	Óleo	60
7Mn15Cr2Al3V2WMo	1170-1190, 650-700	Têmpera em água após tratamento de solubilização, resfriamento ao ar após envelhecimento	45

Fonte, 刀具材料速查手册, Tabela 2-4, Graus de aço ferramenta ligado e dureza, páginas impressas 14 e 15. Cada valor foi lido de uma imagem renderizada da página impressa e verificado grau por grau. Este é um resumo de referência da prática publicada e não uma especificação da Aobo Steel.

Notas da tabela. Quatro células estão impressas de forma defeituosa na fonte e são reproduzidas acima exatamente como impressas. O grau impresso como 5CrMiMo é 5CrNiMo. O limite superior impresso para 6Cr4W3Mo2VNb é 1600 °C e o limite superior impresso para 5Cr4W5Mo2V é 150 °C, ambos os quais leem-se como valores truncados ou transpostos; as duas temperaturas para 6W6Mo5Cr4V estão impressas em ordem decrescente como 1180-1160 °C. Os ciclos de têmpera para esses quatro graus devem ser confirmados com a ficha técnica do próprio fabricante do aço antes que os valores sejam usados.

Lendo a tabela na oficina

Os cinco graus na tabela que apresentam um traço tanto na coluna de temperatura quanto na de meio são os graus de trabalho a frio e a quente de maior teor de liga. Cr12Mo1V1 e Cr5Mo1V são parentes próximos do Cr12 e do Cr12MoV, e os graus de trabalho a quente 4Cr3Mo3SiV, 4Cr5MoSiV e 4Cr5MoSiV1 são geralmente pedidos na condição pré-endurecida ou recozida, com o ciclo de endurecimento retirado da ficha técnica do fabricante do aço em vez de uma tabela geral. Isso é uma diferença em como os dados são publicados, não uma diferença em se o grau pode ser endurecido.

A última linha é a exceção na lista. 7Mn15Cr2Al3V2WMo é um aço ferramenta manganês austenítico que é endurecido por tratamento de solubilização seguido de envelhecimento, não por uma têmpera martensítica, e o meio mostrado é uma têmpera em água após tratamento de solubilização seguida de resfriamento ao ar após envelhecimento. Sua dureza mínima de 45 HRC é menor que o resto da tabela por essa razão, e ele é escolhido para ferramentas não magnéticas em vez de resistência ao desgaste.

Duas advertências práticas se aplicam a todas as linhas. Uma ferramenta temperada não é uma ferramenta acabada. A dureza na tabela é a dureza antes do revenimento, e o revenimento a reduzirá em alguns pontos, então um grau cotado em 60 HRC mínimo é revenido para a casa dos cinquenta e poucos na prática normal. A segunda advertência é que as tabelas de têmpera em óleo assumem um banho de óleo estagnado ou levemente agitado a uma temperatura controlada. Um banho frio e estagnado em uma seção pesada não atingirá a dureza cotada, independentemente do que a tabela diga sobre o grau.

Dados de referência relacionados

Cr12MoV é a designação GB para o grau comprado em outros lugares como aço ferramenta D2 e Aço para ferramentas Cr12MoV, e Cr12 é o grau fornecido como Aço para ferramentas Cr12. O comportamento de têmpera em óleo que eles compartilham com o 9SiCr vem da mesma família de baixa liga, e as faixas de carbono e cromo por trás dessas temperaturas de têmpera estão listadas na Tabela de composição de aços para ferramentas.

Compilado de 刀具材料速查手册, Tabela 2-4 nas páginas impressas 14 e 15. Cada valor foi lido de uma imagem renderizada da página impressa e verificado grau por grau. A tabela é um resumo de referência da prática publicada, e não uma especificação da Aobo Steel, portanto confirme o grau e o ciclo de tratamento térmico antes que os dados sejam inseridos em uma folha de processo.