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Aobo Steel | Fornecedor global de aço para ferramentas na China
Aço ferramenta AISI D6 | 1.2436 | Aço para trabalho a frio com liga de tungstênio SKD2
✓100% Garantia de Qualidade Testada por Ultrassom
✓SET 1921-82 Classe D/d Garantida
✓Entrega no estado recozido
✓Superfície: Escama preta, torneada, acabamento bruto ou polida
O aço para ferramentas D6 é classificado como Sistema AISI como um alto teor de carbono e alto teor de cromo aço para ferramentas de trabalho a frio. Os aços desta categoria normalmente apresentam um teor nominal de cromo em torno de 12%, o que é fundamental para o seu desempenho. As propriedades específicas são ajustadas pela variação de elementos de liga, como carbono, molibdênio, vanádio e manganês.
1. Aplicações
- Matrizes de corte de produção de longo prazo
- Punções de conformação a frio e morre
- Componentes de ferramentas sujeitos a abrasão severa
- Aplicações onde é essencial manter uma lâmina afiada durante o uso prolongado
2. Composição do Aço D6
| Carbono (C) | Cromo (Cr) | Tungstênio (W) | Manganês (Mn) | Silício (Si) |
| 2,00 – 2,20% | 11,50 – 12,50% | 0,60 – 0,90% | 0,20 – 0,40% | 0,10 – 0,40% |
Composição dos graus equivalentes de aço para ferramentas D6
| Carbono (C) | Silício (Si) | Manganês (Mn) | Cromo (Cr) | Tungstênio (W) | Fósforo (P) | Enxofre (S) | |
| Alemanha/W-Nr. 1.2436 (X210CrW12) | 2.00 – 2.30% | 0,10 – 0,40% | 0,30 – 0,60% | 11.0 – 13.0% | 0,60 – 0,80% | ≤ 0,030% | ≤ 0,030% |
| Japão/JIS SKD2 | 2.00 – 2.30% | 0,10 – 0,60% | 0,30 – 0,60% | 11.0 – 13.0% | 0,60 – 0,80% | ≤ 0,030% | ≤ 0,030% |
| China/GB Cr12W | 2.00 – 2.30% | ≤ 0,40% | ≤ 0,40% | 11.0 – 13.0% | 0,60 – 0,90% | ≤ 0,030% | ≤ 0,030% |
3. Propriedades do Aço D6
3.1 Propriedades físicas
| Densidade | Coeficiente de expansão térmica | Condutividade térmica | Capacidade térmica específica |
| 7,67 g/cm³ | 10,8 µm/m°C (21-400°C) | 20,5 W/mK (20°C) | 0,460 J/g-°C (20°C) |
3.2 Dureza e Resistência ao Desgaste
Uma das principais vantagens do aço ferramenta D6 é sua altíssima resistência ao desgaste. Isso se deve diretamente ao seu alto teor de carbono e cromo, que promove a formação de carbonetos duros ricos em cromo na microestrutura do aço após o tratamento térmico. Quando temperado e revenido adequadamente, o D6 normalmente atinge uma dureza de 54-61 HRC. Sua resistência ao desgaste geralmente supera a dos aços mais comuns. Aço para ferramentas D2eu, tornando-o adequado para aplicações que exigem uma longa vida útil em condições abrasivas.
3.3 Resistência
O aço D6 possui alta resistência ao desgaste, mas menor tenacidade. Comparado a aços resistentes a impactos (como os da série S) ou outros aços para trabalho a frio com menor teor de carbono (como os da série A ou D2), o aço ferramenta D6 é mais quebradiço. Os mesmos carbonetos duros que resistem ao desgaste podem tornar o aço mais propenso a lascar ou trincar sob impacto. Portanto, o aço ferramenta D6 não é recomendado para aplicações que envolvam cargas de choque ou impacto significativas.
3.4 Temperabilidade e Tratamento Térmico
O aço D6 é um aço de têmpera profunda; ele pode atingir uma dureza relativamente uniforme em toda a sua seção transversal, mesmo em dimensões maiores. Normalmente, é um aço de têmpera em óleo, embora também possa ser temperado ao ar, com uma redução na dureza máxima alcançada. Têmpera O processo de endurecimento é essencial para aliviar as tensões e alcançar o equilíbrio desejado entre dureza e tenacidade.
3.5 Estabilidade Dimensional
Por ser um aço endurecível em óleo, o D6 pode apresentar maiores alterações dimensionais durante o tratamento térmico em comparação com classes endurecíveis ao ar, como o aço para ferramentas D2. O controle cuidadoso do processo de tratamento térmico é necessário se tolerâncias dimensionais rigorosas forem críticas.
3.6 Usinabilidade e Moabilidade
Devido à sua alta dureza e significativo teor de carboneto, o aço D6 é considerado mais difícil de usinar e retificar em comparação com aços de liga inferior ou mesmo D2. Isso deve ser considerado nos processos e custos de fabricação.
4. Tratamento térmico de aço ferramenta D6
4.1 Pré-aquecimento
O pré-aquecimento reduz o choque térmico, diminuindo assim o risco de fissuras ou deformações subsequentes. O pré-aquecimento é normalmente realizado a temperaturas entre 650 °C e 760 °C (1200 °F e 1400 °F). Certifique-se de que toda a ferramenta atingiu a temperatura de pré-aquecimento uniformemente antes de calcular o tempo de permanência. Com base em nossa experiência, o tempo de permanência é de 10 a 15 minutos.
4.2 Austenitização (endurecimento)
O objetivo desta etapa é transformar a microestrutura do aço em austenita, preparando-o para o resfriamento rápido subsequente. A faixa de temperatura é de 950 °C a 1050 °C (1740 °F a 1920 °F). O tempo de permanência é de 1 hora para cada 25 mm (1 polegada) de espessura. É importante observar que um tempo de permanência insuficiente pode resultar em resfriamento incompleto, enquanto um tempo de permanência excessivo pode levar ao crescimento de grãos e à redução da tenacidade.
4.3 Têmpera
Esta etapa envolve a transformação da austenita em material duro. martensita. O aço ferramenta D6 é um aço de têmpera em óleo. A têmpera em óleo proporciona uma taxa de resfriamento suficientemente rápida para a têmpera, sendo ao mesmo tempo menos agressiva que a têmpera em água, o que reduz significativamente o risco de fissuras e deformações.
O processo específico envolve o resfriamento rápido da peça em óleo até que ela esfrie à temperatura ambiente ou a 65 °C (150 °F).
Às vezes, o resfriamento ao ar também é escolhido, mas a dureza após esse processo é relativamente menor. Se forem especificadas exigências de maior deformação, o resfriamento ao ar do aço D6 pode ser considerado.
4.4 Têmpera
O objetivo do revenimento é reduzir a fragilidade e aumentar a tenacidade. Um processo de revenimento em duas etapas é recomendado para garantir o máximo alívio de tensões e estabilidade dimensional.
A temperatura de têmpera varia de 150°C a 550°C (300°F a 1020°F). O tempo de permanência é de 2 horas por cada 25 mm (1 polegada) de espessura em cada ciclo de têmpera.
A temperatura de revenimento determina a dureza final do material. Temperaturas de revenimento mais altas reduzem a dureza do aço D6, mas aumentam sua tenacidade. A temperatura específica deve ser determinada com base nos requisitos reais da aplicação.
Tabela de Dureza e Temperatura de Revenimento para Aço D6
| TEMPERATURA DE TEMPERAMENTO | Rockwell C |
| Como extinto | 67 |
| 300°F / 150°C | 65 |
| 400°F / 205°C | 64 |
| 500°F / 260°C | 63 |
| 600°F / 315°C | 62 |
| 700°F / 370°C | 61 |
| 800°F / 425°C | 61 |
| 900°F / 480°C | 58 |
| 1000°F / 540°C | 55 |
4.5 Alcançando Melhores Resultados e Evitando Problemas
O controle adequado do processo é crucial para alcançar um tratamento térmico bem-sucedido.
4.5.1 Estabilidade Dimensional
Para reduzir o risco de deformação do aço D6 durante a têmpera, as seguintes precauções devem ser tomadas.
- Podem ser realizados dois ciclos de pré-aquecimento.
- Garanta aquecimento uniforme durante o processo de austenitização.
- Mexa durante o resfriamento do óleo.
- Execute o tratamento de alívio de tensões após a usinagem grosseira e antes do tratamento térmico final.
4.5.2 Alívio de tensões (pós-endurecimento)
O tratamento de alívio de tensões deve ser realizado após retificação pesada, soldagem ou usinagem por eletroerosão. A temperatura de alívio de tensões deve ser 15°C a 30°C (25°F a 50°F) inferior à temperatura final de têmpera. O tempo de retenção deve ser de 1 a 2 horas para cada 25 mm (1 polegada) de espessura.
4.5.3 Problemas comuns de tratamento térmico
- Rachaduras: Geralmente causada por choque térmico (pré-aquecimento insuficiente ou têmpera excessivamente forte).
- Distorção: Causado por aquecimento/resfriamento não uniforme ou tensões internas.
- Dureza inadequada: Resultados de temperatura/tempo de austenitização incorretos ou têmpera insuficiente.
4.6 Forjamento de aço ferramenta D6
Pré-aqueça lentamente a 900 °C (1650 °F). A forja deve começar na faixa de temperatura de 980 °C (1800 °F) a 1095 °C (2000 °F). NÃO forje abaixo de 900 °C (1650 °F). Para seções transversais maiores, peças mais pesadas ou afinamento rápido, use a extremidade superior da faixa de temperatura; para seções transversais menores ou afinamento mais leve, use a extremidade inferior.
5. Comparação com outros aços para ferramentas
5.1 D6 vs. D2
Aço para ferramentas D2 e o aço para ferramentas D6 são aços para trabalho a frio com alto teor de carbono e alto teor de cromo, conhecidos pela resistência ao desgaste. O D6 apresenta uma resistência ao desgaste ligeiramente superior, mas apresenta menor tenacidade e tratamento térmico mais complexo/difícil (têmpera em óleo, maior risco de distorção). O D2 é mais amplamente utilizado devido ao seu melhor equilíbrio de propriedades, especialmente sua capacidade de endurecimento ao ar e distorção mínima.
5.2 D6 vs. D3
- Ambos são aços de alto teor de carbono e cromo, endurecíveis em óleo, conhecidos por sua resistência ao desgaste excepcionalmente alta.
- Podem existir pequenas diferenças de composição (às vezes W ou V em aço para ferramentas D6).
- O tratamento térmico D3 é mais complexo que o D6.
5.3 D6 vs. D7
- O D7 contém vanádio adicionado, o que pode oferecer resistência à abrasão ainda maior do que o aço para ferramentas D6.
- O D7 normalmente tem menor tenacidade que o D6 e requer temperaturas de endurecimento mais altas.
6. Considerações ao escolher o aço para ferramentas D6
O aço D6 é uma excelente escolha para aplicações que exigem máxima resistência ao desgaste em ferramentas de trabalho a frio. No entanto, considere cuidadosamente:
- Menor Resistência: Não é adequado para aplicações de alto impacto.
- Processamento: Mais desafiador de usinar e retificar.
- Tratamento térmico: A têmpera em óleo requer um controle cuidadoso do processo para estabilidade dimensional.
- Disponibilidade: Pode ser menos facilmente disponível que o aço para ferramentas D2.
7. Notas equivalentes
- DIN EN (Europa): 1.2436 (X210CrW12)
- JIS (Japão): SKD2
- BS (Reino Unido): BD6
- ISO: X210CrW12
- GB(China): Cr12W
8. Fornecimento de formas e dimensões
O aço para ferramentas D6 que fornecemos está disponível em diversos formatos, incluindo barras redondas, chapas finas, placas, barras planas, barras quadradas e blocos. As dimensões da barra plana variam de: largura 20 a 600 mm × espessura 20 a 400 mm × comprimento 1.000 a 5.500 mm. As dimensões da barra redonda variam de um diâmetro de 20 a 400 mm × comprimento de 1.000 a 5.500 mm. As dimensões do bloco são obtidas cortando a barra plana.
Para tamanhos menores, como barras redondas com diâmetro inferior a 70 mm, utilizamos o processo de laminação a quente. Para tamanhos superiores a 70 mm, oferecemos produtos forjados.
Teste UT: setembro de 1921-84 D/d, E/e.
Tratamento de superfície: acabamentos de superfície originais pretos, descascados, usinados/torneados, polidos, retificados ou fresados.
Status do estoque: Não mantemos estoque de aço D6. Organizamos a produção com base nos pedidos dos clientes.
Prazo de entrega: Materiais para forno elétrico a arco (EAF) levam de 30 a 45 dias. Materiais para ESR levam aproximadamente 60 dias.
Perguntas frequentes
O aço para ferramentas D6 é um aço para ferramentas com alto teor de carbono e alto teor de cromo, ligado ao tungstênio, utilizado principalmente em aplicações de trabalho a frio. Caracteriza-se por alta resistência à compressão, alta resistência ao desgaste, alta dureza superficial e boa estabilidade de têmpera. Também é conhecido como aço SKD2 e aço DIN 1.2436.
O aço para ferramentas D6 é caracterizado por excelente resistência ao desgaste e à abrasão, alta resistência à compressão, alta dureza superficial e boa têmpera e estabilidade dimensional. Sua estrutura robusta de carboneto proporciona desempenho prolongado e manutenção reduzida, mesmo sob estresse extremo.
O aço para ferramentas AISI D6 é equivalente ao JIS SKD2 no Japão e ao DIN 1.2436 (também X210CrW12) na Alemanha/Reino Unido/França. Também é conhecido como UNS T30406.
O aço ferramenta D6 possui densidade de 7,67 g/cm³ (0,277 lb/in³). Seu coeficiente de expansão térmica é de 10,8 µm/m°C (6 µin/in°F) entre 21 e 400°C, e sua condutividade térmica é de 20,5 W/mK (142 BTU.in/hrft².°F) a 20°C. Ele também possui capacidade térmica específica de 0,460 J/g · °C (0,110 BTU/lb · °F) a 20°C.
O aço para ferramentas D6 apresenta resistência à compressão de 1320 MPa (191000 psi) e módulo de elasticidade de 194 GPa (28100 ksi). Sua dureza Rockwell C é de 46 HRC em determinadas condições, mas pode atingir 55-62 HRC após tratamento térmico.
O aço para ferramentas D6 é amplamente utilizado em ferramentas de conformação, moldes para plásticos abrasivos e cerâmicas e ferramentas de prensagem de longa duração. Também é adequado para matrizes de corte, ferramentas de cisalhamento para materiais duros, ferramentas de estampagem, ferramentas de raspagem, ferramentas para marcenaria, ferramentas de trefilação e facas para máquinas. Usos específicos incluem matrizes de corte para corte de chapas de até 2 mm de espessura, lâminas de papel e plástico e matrizes de extrusão para metais, plásticos e borracha.
Sim, o aço ferramenta D6 é usado para lâminas fixas de uso externo. Um cuteleiro observou que o D6, um aço ferramenta de liga de tungstênio de altíssima qualidade, proporciona uma retenção de fio incrível devido aos seus carbonetos de tungstênio. Embora possa ser tratado termicamente até 62 HRC, a têmpera para 58 HRC o torna muito mais resistente e ideal para uso diário.
Sim, o aço ferramenta D6 é usado em moldes para plásticos abrasivos, bem como em moldes de injeção que exigem alta precisão e resistência ao desgaste.
Sim, o aço ferramenta D6 é comumente usado para matrizes de estampagem, ferramentas de corte para materiais duros e ferramentas gerais de estampagem e corte. É adequado para cortar chapas de até 2 mm de espessura e para lâminas de corte a frio para papel, plástico, papelão e metal.
O aço ferramenta D6 é aquecido lenta e uniformemente a 700 °C (1292 °F) e, em seguida, mais rapidamente a 900-1050 °C (1652-1922 °F) para o forjamento. Após o forjamento, ele deve ser resfriado lentamente à temperatura ambiente em um forno.
O aço ferramenta D6 é recozido a 800-840 °C (1472-1544 °F) e, em seguida, resfriado lentamente em um forno. Alternativamente, pode ser aquecido a uma taxa de 50-100 °C (122-212 °F) por hora até atingir 830-870 °C (1526-1598 °F), mantido nessa temperatura por 1 hora a cada 25,4 mm (1 polegada) e, em seguida, resfriado lentamente em um forno ou ambiente controlado. A dureza após o recozimento é determinada pela temperatura de recozimento. recozimento terá aproximadamente 225 Brinell.
As tensões do aço ferramenta D6 podem ser eliminadas antes do endurecimento, aquecendo-o até 650-700 °C (1202-1292 °F), especialmente se as operações de usinagem tiverem sido pesadas. O aço é então resfriado lentamente.
O aço D6 é inicialmente pré-aquecido lentamente a 750-800 °C (1382-1472 °F) e mantido nessa temperatura por um período prolongado. O aquecimento continua até atingir uma temperatura final de têmpera de 950-980 °C (1742-1796 °F), ou 940-1000 °C. Em seguida, realiza-se a têmpera ao ar ou em óleo, ou ainda em banho de água morna ou salina. A têmpera a vácuo (gás em alta velocidade) também é considerada um método ideal.
O aço para ferramentas D6 é aquecido uniforme e completamente à temperatura de revenimento selecionada. O revenimento duplo também pode ser realizado com resfriamento intermediário à temperatura ambiente. As temperaturas de revenimento variam tipicamente de 500 a 600 °C (932 a 1112 °F), ou temperaturas específicas como 100 °C (resultando em 63 HRC) até 600 °C (resultando em 48 HRC). A dureza final do aço para ferramentas D6 após o tratamento térmico pode variar de 55 a 62 HRC.
Na usinagem de aço AISI D6, parâmetros como velocidade, avanço e profundidade de corte afetam as respostas, incluindo rugosidade superficial, força de corte, comprimento e largura do desgaste da cratera e desgaste da face de folga. Abrasão e adesão são os mecanismos de desgaste predominantes, com o desgaste da ferramenta aumentando com a velocidade e a força de corte aumentando rapidamente em velocidades mais altas (70-90 m/min). Valores mais altos de avanço e profundidade de corte também resultam em maior dano superficial e maior força de corte. Modelos de aprendizado de máquina podem ser usados para testar, avaliar e otimizar esses parâmetros de usinagem para prever características como rugosidade superficial.
O aço ferramenta D6 possui melhores propriedades de endurecimento total e maior estabilidade dimensional do que o aço D3.
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