Visão geral técnica do aço Cr12MoV

Visão geral técnica do aço Cr12MoV: Cr12MoV é um aço para ferramentas de alto carbono e alto cromo, especificamente um tipo ledeburítico. Na Aobo Steel, conhecemos bem essa classe.

1. Composição química do aço ferramenta Cr12MoV

• Carbono (C): 1,45 % – 1,70%
• Silício (Si): ≤0,40%
• Manganês (Mn): ≤0,40%
• Cromo (Cr): 11.00%- 12.50%
• Vanádio (V): 0,15% – 0,30%
• Molibdênio (Mo): 0,40% – 0,60%
• Enxofre (S): ≤0,030%
• Fósforo (P): ≤0,030%

2. Principais propriedades e vantagens

Este aço oferece excelente temperabilidade, o que significa que pode ser endurecido efetivamente mesmo em grandes seções de até 300-400 mm. Comparado ao padrão Aço Cr12, Cr12MoV oferece dureza, resistência e tenacidade superiores após têmpera e revenimento adequados. Ele também oferece boa resistência ao desgaste e retém dureza útil até 300-400°C. Um benefício significativo é sua deformação mínima durante o tratamento térmico, o que é crucial para componentes de precisão. Essas propriedades combinadas o tornam um material essencial para matrizes de trabalho a frio de alta qualidade.

3. Aço ferramenta Cr12MoV Aplicativos

Devido às suas propriedades robustas, o Cr12MoV é amplamente utilizado em aplicações de ferramentas exigentes, especialmente aquelas que envolvem grandes seções transversais, formas complexas ou alto impacto:

• Matrizes complexas de puncionamento e corte (inclusive para chapas de aço silício)
• Matrizes de corte e flangeamento
• Matrizes de trefilação
• Matrizes de extrusão a frio
• Matrizes de estampagem profunda de chapa de aço
• Placas de laminação de roscas
• Tesouras de corte a frio e serras circulares
• Ferramentas e medidores padrão
• Também é uma opção viável para certos moldes de plástico, potencialmente acelerando a produção e economizando custos. Para blanks de estampagem a frio de matriz de laminação, uma dureza abaixo de 229HBW é geralmente especificada.

4. Considerações sobre processamento – Carbonetos e forjamento:

Como um aço ledeburítico, o Cr12MoV contém naturalmente carbonetos eutéticos em seu estado fundido. O trabalho a quente adequado, como o forjamento, é essencial para quebrar esses carbonetos. Mesmo após o processamento de laminação, alguma segregação de carboneto pode permanecer, levando a propriedades mecânicas inconsistentes (anisotropia) e potencialmente causando deformação ou rachaduras durante o tratamento térmico.

Na Aobo Steel, com nossa vasta experiência em forjamento, entendemos a importância de refinar essa estrutura. Para matrizes complexas ou blanks maiores, é altamente recomendável aplicar processos como recalque e trefilação repetidos ou recalque-trefilação transversal axial/radial. Isso ajuda a distribuir os carbonetos de forma mais uniforme, melhorando o desempenho geral do aço e reduzindo problemas posteriores.

5. Aço para ferramentas Cr12MoV Tratamento térmico

O tratamento térmico padrão envolve têmpera e revenimento. O objetivo é atingir uma estrutura de martensita temperada com carbonetos finos e dispersos, o que proporciona a melhor combinação de resistência ao desgaste e tenacidade.

No entanto, a distribuição desigual de carbonetos (estruturas em faixas, em rede ou irregulares) pode causar problemas como deformação anisotrópica – por exemplo, um furo redondo pode se tornar elíptico após a têmpera. Isso acontece em parte porque os carbonetos e a matriz de aço se expandem e contraem em taxas diferentes durante o aquecimento e o resfriamento.

Existem técnicas para gerenciar isso, como forjamento duplo cruzado seguido de têmpera usando calor residual e têmpera de alta temperatura (por exemplo, 750 °C). Para matrizes grandes inadequadas para forjamento, um tratamento de refino duplo de solução sólida pode ajudar a homogeneizar os carbonetos. O recozimento controlado também é essencial para atingir uma estrutura esferoidizada, que oferece a melhor trabalhabilidade a frio.

6. Possíveis problemas e soluções:

• Triturações de moagem: Cr12MoV tem condutividade térmica relativamente baixa. Isso pode levar ao acúmulo de calor durante a retificação, aumentando o estresse e o risco de rachaduras, especialmente se carbonetos grossos ou em rede estiverem presentes. O superaquecimento durante a têmpera ou revenimento insuficiente pode tornar o aço mais quebradiço e suscetível a rachaduras de retificação.
• Mudanças dimensionais: Se a têmpera causar encolhimento excessivo, o tratamento criogênico (resfriamento a -20 °C, -30 °C ou mesmo -70 °C) pode induzir expansão para corrigi-lo. A corrosão química também pode ajustar dimensões em furos internos ou perfis externos.

O Cr12MoV é um aço para ferramentas de trabalho a frio excelente e versátil. No entanto, atingir seu potencial máximo e garantir uma longa vida útil depende criticamente do processamento adequado — particularmente forjamento para refinar a estrutura do carboneto e controle cuidadoso sobre os parâmetros do tratamento térmico. Selecionar o processo certo é essencial para obter uma microestrutura uniforme que atenda às demandas específicas da aplicação.