Tratamento térmico do aço H13

Aço H13 O objetivo do tratamento térmico é transformar a microestrutura do aço para atingir propriedades desejadas, como alta dureza, tenacidade e dureza superior a quente. O processo de tratamento térmico do H13, assim como de outros aços para ferramentas, geralmente envolve quatro etapas principais: pré-aquecimento, austenitização, têmpera e revenimento.

O que é aço H13? Aço para ferramentas H13 É um tipo de aço amplamente utilizado em matrizes para trabalho a quente, apresentando excelente resistência ao calor, ao desgaste e à fadiga termomecânica. É comumente utilizado em moldes de fundição sob pressão, laminação a quente, extrusão a quente e forjamento a quente, entre outras aplicações.

Os detalhes específicos do tratamento térmico para o aço H13 são os seguintes.

1. Pré-aquecimento

O pré-aquecimento é uma etapa necessária para quase todos os aços para ferramentas, incluindo o H13. Sua finalidade é ajustar a estrutura interna do material, reduzir o estresse, minimizando assim o choque térmico e o risco de trincas durante o processamento subsequente em alta temperatura. A temperatura de pré-aquecimento para o aço H13 é de 815 °C (1500 °F) e é mantida por 10 a 15 minutos.

2. Austenitização (endurecimento)

A austenitização envolve o aquecimento do aço H13 a uma temperatura específica alta, onde a quantidade desejada de carbono e elementos de liga (como cromo, molibdênio e vanádio) se dissolvem na fase austenítica. A temperatura de endurecimento para o H13 é de aproximadamente 1030 °C (1885 °F). O tempo de imersão depende da seção transversal da peça. Para peças com espessura superior a 25 mm (1 polegada), a regra geral é de 30 minutos para cada 25 mm (1 polegada) da menor seção transversal. Para peças menores, os tempos de imersão variam de 10 a 15 minutos para 3,175 mm (1/8 polegada) a 30 minutos para 25 mm (1 polegada). É crucial não deixar a imersão em excesso, pois isso pode afetar negativamente a estrutura molecular.

Temperaturas de austenitização mais altas levam a uma maior dissolução de carbonetos, enriquecendo a austenita com carbono e elementos de liga. No entanto, temperaturas excessivamente altas podem causar engrossamento dos grãos, coalescência de carbonetos e aumento da austenita retida, potencialmente levando à fragilização ou até mesmo à fusão.

3. Resfriamento

A têmpera resfria rapidamente o aço de sua temperatura de austenitização para formar martensita.

O aço H13 é um aço endurecível ao ar com excelente temperabilidade. O endurecimento ao ar minimiza a deformação e a tensão residual. Quando a temperatura do material H13 cai para 66-93 °C (150-200 °F), ele deve ser imediatamente transferido para um forno de revenimento pré-aquecido para revenimento. Se o revenimento não for realizado prontamente, pode causar rachaduras no material.

4. Têmpera

O propósito de têmpera é proporcionar alívio de tensões e melhorar a tenacidade. O H13 é um aço duplamente temperado. Através de dois processos de têmpera, carbonetos finos de liga são precipitados da martensita, melhorando assim a tenacidade. Dureza do aço D2 e resistência ao desgaste.

A temperatura inicial de revenimento do H13 é de 565 °C (1050 °F), e a segunda temperatura de revenimento é de 550 °C (1025 °F). Entre os dois processos de revenimento, é essencial garantir que o material seja resfriado à temperatura ambiente. Evite revenir o H13 a temperaturas próximas a 500 °C (930 °F). Embora o H13 tenha alta dureza nessa temperatura, sua tenacidade é muito baixa. Altas temperaturas de revenimento promovem maior precipitação de carbonetos, o que pode reduzir a resistência à corrosão, mas melhora a estabilidade da dureza.

O texto acima é o nosso resumo sobre o tratamento térmico do aço para ferramentas H13, com base em nossa experiência e em artigos científicos. Convidamos você a entrar em contato conosco para esclarecer quaisquer dúvidas relacionadas ao aço H13.