Frações volumétricas de carbonetos em aços para ferramentas e facas
Quanto carboneto e nitreto cada um dos 38 graus de aço para ferramentas e facas contém após um tratamento térmico típico, dividido pelo tipo de partícula que o forma. Um resumo de referência da prática publicada e não uma especificação da Aobo Steel.
O que o volume de carbonetos mede
Partículas duras de carboneto e nitreto são com o que um aço para ferramentas corta. O volume delas no aço é o número único que fica mais próximo da resistência ao desgaste em uma ficha técnica, e um grau com alto volume delas manterá um fio, um gume de matriz ou uma superfície de desgaste por mais tempo sob abrasão. As mesmas partículas são frágeis e retiram carbono e liga da matriz ao seu redor, então um alto volume de carbonetos é pago em tenacidade, e o equilíbrio entre os dois é o que se busca ao ler esta tabela.
Volume is set by chemistry and by the hardening temperature together, so it cannot be read off the carbon content. A steel carrying 12 per cent chromium forms more than twice the carbide volume of a low alloy grade at the same carbon, because chromium carbide draws chromium, iron and other carbide formers out of solution with it. Raising the austenitizing temperature dissolves part of what is there and lowers the volume that survives to room temperature.
Volume de carbonetos de 38 aços para ferramentas e facas
Frações volumétricas de carbonetos e nitretos por tipo de partícula
| Aço | Fe3C | CrC | CrVC | MC | M6C | MN | CrN |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| CPM M4 | – | – | – | 6.5 | 7 | – | – |
| M2 | – | – | – | 2 | 10.5 | – | – |
| 410 | – | 3 | – | – | – | – | – |
| 420 | – | 3 | – | – | – | – | – |
| AEB-L | – | 6 | – | – | – | – | – |
| Sleipner | – | 8 | – | – | – | – | – |
| 440A | – | 10 | – | – | – | – | – |
| 440C | – | 12 | – | – | – | – | – |
| D2 | – | 15.5 | – | – | – | – | – |
| 154CM | – | 17.5 | – | – | – | – | – |
| ZDP-189 | – | 36 | – | – | – | – | – |
| CruWear | – | – | 5.9 | 3.4 | – | – | – |
| S35VN | – | – | 10.5 | 2.5 | – | – | – |
| S30V | – | – | 10.5 | 4 | – | – | – |
| S90V | – | – | 13 | 9 | – | – | – |
| S125V | – | – | 16 | 12.5 | – | – | – |
| BG-42 | – | – | 16 | – | – | – | – |
| Elmax | – | – | 16 | 2 | – | – | – |
| M390 | – | – | 17.5 | 2.5 | – | – | – |
| S60V | – | – | 21.5 | 2.1 | – | – | – |
| Vanax | – | – | – | – | – | 4 | 10 |
| LC200N | – | – | – | – | – | – | 4.5 |
| 3V | – | – | – | 5.1 | – | – | – |
| Vanadis 4E | – | – | – | 8.2 | – | – | – |
| N690 | – | 18 | – | – | – | – | – |
| Rex 45 | – | – | – | 2.5 | 5.3 | – | – |
| 5160 | 0 | – | – | – | – | – | – |
| 1095 | 3 | – | – | – | – | – | – |
| O1 | 3 | – | – | – | – | – | – |
| O2 | 3 | – | – | – | – | – | – |
| 52100 | 6 | – | – | – | – | – | – |
| 26C3 | 8 | – | – | – | – | – | – |
| A2 | – | 6 | – | – | – | – | – |
| 19C27 | – | 8 | – | – | – | – | – |
| Niolox | – | 8 | – | 1 | – | – | – |
| XHP | – | 22 | – | – | – | – | – |
| Vanadis 8 | – | – | – | 15 | – | – | – |
| 10V | – | – | – | 17.5 | – | – | – |
Fonte, frações volumétricas de carbonetos para diferentes aços de faca, Tabela 8.2 na página impressa 84 da fonte, que é a página 91 do PDF da cópia consultada.
Os volumes são em porcentagem do aço por volume para um tratamento térmico típico e variam com a temperatura de austenitização. Um traço é uma célula que a fonte deixa vazia, o que significa que nenhum daquele tipo de partícula está presente, e a fonte imprime um zero explícito para o carboneto de ferro no 5160. Apenas uma tabela de referência, não é uma especificação da Aobo Steel.
Como ler a tabela
As sete colunas de dados fornecem o volume de cada tipo de partícula em porcentagem. Fe3C é carboneto de ferro, o mais macio do grupo e aquele em que um aço carbono comum ou de baixa liga se baseia. CrC é carboneto de cromo, que sustenta os aços ferramenta inoxidáveis e de alto cromo. CrVC é um carboneto de cromo vanádio e MC é um carboneto rico em vanádio do tipo que os graus de metalurgia do pó formam. M6C é um carboneto de molibdênio e tungstênio e é aquele em que os aços rápidos se baseiam. MN é um nitreto metálico e CrN é nitreto de cromo, e os dois aparecem juntos apenas nos graus inoxidáveis de alto nitrogênio.
Um traço marca uma célula que a fonte deixa vazia, o que significa que esse tipo de partícula não está presente no aço, e a fonte imprime um zero explícito para o carboneto de ferro no 5160. Ler um traço como uma medição ausente seria errado aqui, já que a maioria dos graus carrega um ou dois tipos de partícula e deixa o resto vazio.
A variação ao longo da tabela é ampla. Os graus de carbono e baixa liga ficam entre 0 e 8 por cento de carboneto de ferro, os graus de carboneto de cromo vão de 3 por cento no 410 e 420 até 36 por cento no ZDP-189, e os graus inoxidáveis de metalurgia do pó carregam de 5,9 a 21,5 por cento de carboneto de cromo vanádio com até 12,5 por cento de carboneto de vanádio ao lado. Os dois graus de alto nitrogênio carregam nitretos, Vanax com 4 por cento de nitreto metálico e 10 por cento de nitreto de cromo, e LC200N com 4,5 por cento de nitreto de cromo.
O tamanho da partícula é uma variável separada do volume. Um grau de metalurgia do pó e um grau de lingote da mesma composição química carregam o mesmo volume, e a rota do pó o entrega em partículas menores e mais uniformemente distribuídas, o que se manifesta na tenacidade e na retificabilidade em vez de na resistência ao desgaste. Dois graus na tabela, 154CM e CPM-154, têm composição idêntica e diferem apenas em como o carboneto é entregue, e a fonte não relata diferença mensurável entre eles em testes de retenção de fio.
Dados de referência relacionados
A dureza de cada um desses tipos de partícula está na página de tipos de carboneto de aço ferramenta, dados medidos de desgaste abrasivo estão na página de dados de teste de desgaste abrasivo, e graus selecionados para resistência ao desgaste estão na página de aços ferramenta resistentes ao desgaste abrasivo. Os graus para facas na tabela e como são escolhidos são abordados na página de tipos de aço para facas. Uma comparação de propriedades entre os grupos de aço ferramenta está na tabela de propriedades do aço ferramenta, e o lado inoxidável da mesma questão está na Tabela de propriedades do aço inoxidável martensítico.
Dados de referência compilados de Knife Engineering, Steel, Heat Treating, and Geometry (Larrin Thomas). A Tabela 8.2 está impressa na página 84 do livro impresso, que é a página 91 do PDF da cópia consultada. Os valores foram lidos da imagem da página em vez de uma camada de texto automática.