Aço para ferramentas Cr12Mo1V1 Visão geral técnica

Aço para ferramentas Cr12Mo1V1 Visão geral técnica: O Cr12Mo1V1 é um aço para ferramentas com alto teor de carbono e alto teor de cromo, classificado como aço para matrizes de trabalho a frio, oferecendo alta resistência ao desgaste e tenacidade. Devido à presença de carbonetos eutéticos duros, fundamentais para seu desempenho ao desgaste, é frequentemente chamado de aço Ledeburite.

Uma característica fundamental do Cr12Mo1V1 é sua composição, especialmente os níveis mais elevados de molibdênio (Mo) e vanádio (V) em comparação com o antigo Cr12MoV. Essa liga aprimorada refina a microestrutura e o tamanho dos grãos do aço, melhorando diretamente as características de desempenho.

1. Composição química do aço para ferramentas Cr12Mo1V1 (padrão de referência: GB/T 1299)

A composição química típica (fração de massa %) é:

• Carbono (C):40 – 1.60%
• Silício (Si):≤0,60%
• Manganês (Mn):≤0,60%
• Cromo (Cr): 0 – 13.0%
• Molibdênio (Mo):70 – 1.20%
• Vanádio (V):50 – 1.10%
• Fósforo (P):≤0,030%
• Enxofre (S):≤0,030%
• Cobalto (Co):≤1,10%

Observe a faixa significativamente maior de Vanádio do que Cr12MoV, contribuindo para melhorias em suas propriedades.

2. Vantagens de desempenho

O Cr12Mo1V1 oferece desempenho geral superior ao Cr12MoV, principalmente devido à maior resistência ao desgaste e à tenacidade aprimorada. O aumento do teor de Mo e V promove partículas de carboneto mais finas e uniformemente distribuídas. Esses carbonetos são cruciais para a resistência ao desgaste abrasivo. A microestrutura refinada também melhora a resistência do aço a trincas e lascamento sob estresse operacional.

Na prática, seu grau equivalente D2 demonstrou vida útil significativamente maior (relatórios sugerem 5 a 6 vezes) do que o Cr12MoV em aplicações como rodas de laminação de roscas e matrizes de estampagem a frio.

3. Aço para ferramentas Cr12Mo1V1 Tratamento térmico

3.1 Condição de Fornecimento: Normalmente fornecido recozido para boa usinabilidade (dureza ≤255 HBW).

3.2 Endurecimento: Requer Têmpera. As temperaturas comuns de austenitização estão na faixa de 1030-1050 °C. Os métodos de têmpera (ar, óleo, banho de sal) dependem do tamanho da seção e das necessidades de controle de distorção.

3.3 Têmpera: Essencial após a têmpera para reduzir a fragilidade e atingir o equilíbrio desejado entre dureza e tenacidade.

• Revenimento em baixa temperatura (por exemplo, 190-210 °C, geralmente realizado duas vezes) pode atingir alta dureza (em torno de 59 HRC).
• O endurecimento secundário é realizado em temperaturas mais altas (por exemplo, em torno de 500-530 °C, geralmente com revenimento duplo semelhante às práticas SKD11), melhorando potencialmente a tenacidade e mantendo alta dureza.

3.4 Otimização: Para um desempenho ideal, o ciclo de tratamento térmico específico deve ser adaptado à geometria, ao tamanho e às propriedades finais da ferramenta.

4. Equivalentes Internacionais

Notas equivalentes comuns em outros padrões incluem:

• EUA (ASTM/UNS): D2 / T30402
• Japão (JIS): SKD11
• Alemanha (DIN): 1.2379 / X155CrVMo12-1

5. Aplicações do aço para ferramentas Cr12Mo1V1

Devido às suas excelentes propriedades, o Cr12Mo1V1 é amplamente utilizado em ferramentas e matrizes para trabalho a frio exigentes que exigem alta resistência ao desgaste e estabilidade dimensional:

• Morre: Matrizes de puncionamento complexas, matrizes de corte (inclusive para aço de silicone), matrizes de corte, matrizes de flangeamento, matrizes de trefilação, matrizes de extrusão a frio, matrizes de estampagem profunda, placas/matrizes de laminação de roscas, matrizes de forjamento a frio, matrizes de bainha.
• Ferramentas: Tesouras de corte a frio, serras circulares, ferramentas padrão, medidores.
• Moldes: Matrizes de moldagem de plástico resistentes ao desgaste, especialmente tipos grandes, complexos e de alta precisão, e aquelas para plásticos termoendurecíveis.

6. Resumo

O Cr12Mo1V1 representa uma melhoria significativa em relação aos aços anteriores de alto teor de carbono e alto teor de cromo, como o Cr12MoV. Sua composição balanceada resulta em uma microestrutura refinada, proporcionando uma excelente combinação de alta resistência ao desgaste, boa tenacidade e estabilidade dimensional confiável durante o tratamento térmico. Embora classes como D2 possam oferecer dureza inicial ligeiramente maior, o Cr12Mo1V1 (e SKD11) frequentemente oferece um melhor equilíbrio geral, principalmente em relação à tenacidade, tornando-o menos propenso a lascamento. Isso torna o Cr12Mo1V1 um material preferencial para uma ampla gama de aplicações exigentes de trabalho a frio. Lembre-se de que o tratamento térmico adequado e específico para cada aplicação é fundamental para atingir todo o potencial deste aço.