Propriedades de tração do aço ferramenta L6 após revenimento
O L6 é o aço ferramenta de baixa liga que as oficinas escolhem quando a matriz precisa absorver impacto em vez de resistir à abrasão, e os números que descrevem esse comportamento são a resistência à tração, o alongamento e a redução de área medidos em corpos de prova revenidos. As tabelas abaixo reúnem uma corrida de L6 submetida a cinco temperaturas de revenimento e uma comparação do mesmo grau L2 com e sem vanádio, ambas extraídas da prática publicada. Cada valor pertence à condição exata de têmpera e revenimento impressa ao lado, portanto leia cada linha como o comportamento medido naquela condição específica e não como um valor de projeto. Este é um resumo de referência da prática publicada e não uma especificação nossa.
O que as tabelas medem
A primeira tabela acompanha um aço ferramenta L6 desde uma condição dura e frágil após um revenimento baixo até uma condição mais macia e muito mais dúctil após um revenimento alto. O aço foi austenitizado a 815 °C (1500 °F), temperado em óleo e revenido por 2 h, e nada muda entre as cinco linhas exceto a temperatura de revenimento, de modo que as colunas mostram exatamente o que uma oficina paga em dureza por cada ponto de ductilidade que recupera. Os valores são da Allegheny Ludlum Steel Corp.
A segunda tabela responde à questão vizinha de qual é o efeito do vanádio nessa família de aços. Duas corridas de L2 com o mesmo teor de carbono e praticamente o mesmo cromo são comparadas após o mesmo tratamento, um com 0,20 por cento de vanádio e outro sem, de modo que a diferença entre as duas colunas se aproxima do efeito dessa única adição.
Propriedades de tração do aço ferramenta L6 após revenimento
Austenitizado a 815 °C (1500 °F), temperado em óleo e revenido por 2 h
| Temperatura de revenimento, °C | Temperatura de revenimento, °F | Resistência à tração, MPa | Resistência à tração, ksi | Alongamento em 50 mm (2 pol.), % | Redução de área, % | Dureza, HRC |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 205 | 400 | 2055 | 298 | 1.3 | 2.0 | 57 |
| 315 | 600 | 2004.72 | 290.75 | 4.3 | 9.3 | 53.5 |
| 425 | 800 | 1591.02 | 230.75 | 8.5 | 24.7 | 47 |
| 540 | 1000 | 1341.97 | 194.63 | 12.5 | 34.0 | 42 |
| 650 | 1200 | 966.2 | 140.13 | 18.8 | 47.2 | 32 |
Fonte, Tool Steels (G. A. Roberts e G. Krauss), Tabela 8-10, Propriedades de tração do aço ferramenta L6, página impressa 158 da cópia consultada. Composição 0,68% C, 0,60% Mn, 0,65% Cr, 1,40% Ni, 0,20% Mo; temperatura de austenitização 815 °C (1500 °F), temperado em óleo, revenido por 2 h. Valores da Allegheny Ludlum Steel Corp. A fonte imprime as duas colunas de temperatura com seus títulos trocados, e o pareamento usado aqui segue as temperaturas equivalentes no eixo da Fig. 8-24 na mesma página. Este é um resumo de referência da prática publicada e não uma especificação da Aobo Steel.
A temperatura de revenimento mais baixa da tabela alivia a tensão de têmpera em vez de amaciar o aço, e deixa 57 HRC com 1,3 por cento de alongamento e 2,0 por cento de redução de área, o que é uma peça praticamente sem reserva antes de trincar. A partir daí a dureza cai em quatro etapas adicionais até 32 HRC a 650 °C, enquanto a redução de área sobe de 2,0 para 47,2 por cento e o alongamento de 1,3 para 18,8 por cento. A resistência acompanha a dureza na queda, de 2055 MPa no revenimento mais baixo a 966,2 MPa no mais alto.
Duas das etapas merecem destaque. Entre 205 e 315 °C o aço perde cerca de 50 MPa de resistência à tração e 3,5 HRC enquanto a redução de área sobe 7,3 pontos, de modo que a primeira parte da faixa de revenimento compra ductilidade a baixo custo. A última etapa, de 540 a 650 °C, custa 10 HRC e 376 MPa e devolve 13,2 pontos de redução de área, que é o ponto em que o aço deixa de se comportar como fio de corte e passa a se comportar como material de matriz resistente a impacto. As duas faixas de trabalho que a fonte indica para o grau, 45 a 50 HRC para serras de corte de madeira e 58 a 62 HRC para a maioria das outras aplicações, situam-se nos dois extremos desta tabela, de modo que a tabela precifica a escolha entre um fio duro e uma matriz que sobrevive ao impacto.
Aço ferramenta L2 com e sem vanádio
| Propriedade | Aço A, L2 sem vanádio | Aço B, L2 com vanádio |
|---|---|---|
| Resistência à tração, MPa (ksi) | 1523 (220.9) | 1605 (232.8) |
| Limite de escoamento, MPa (ksi) | 1384 (200.7) | 1546 (224.2) |
| Relação escoamento/tração | 0.911 | 0.963 |
| Alongamento, % | 9.6 | 10.4 |
| Redução de área, % | 35.9 | 43.1 |
| Dureza, HV | 457 | 481 |
| Impacto Izod, J (ft·lbf) | 16.3 (12.0) | 16.3 (12.0) |
Fonte, Tool Steels (G. A. Roberts e G. Krauss), Tabela 8-7, Propriedades mecânicas de aços L2 de médio carbono com e sem vanádio, página impressa 148 da cópia consultada. Ambos os aços temperados em óleo a partir de 840 °C (1545 °F) e revenidos a 425 °C (800 °F). Composição do aço A: 0,49% C, 0,76% Mn, 0,21% Si, 1,07% Cr. Composição do aço B: 0,50% C, 0,79% Mn, 0,31% Si, 0,98% Cr, 0,20% V. O valor de impacto é um valor Izod em joules com o valor em foot pound entre parênteses. Este é um resumo de referência da prática publicada e não uma especificação da Aobo Steel.
A adição de 0,20 por cento de vanádio eleva a resistência à tração em 82 MPa e o limite de escoamento em 162 MPa no mesmo tratamento, razão pela qual a relação escoamento/tração passa de 0,911 para 0,963, e melhora ligeiramente a ductilidade em vez de reduzi-la, com o alongamento subindo de 9,6 para 10,4 por cento e a redução de área de 35,9 para 43,1 por cento. A dureza sobe de 457 para 481 HV e o impacto Izod medido é o mesmo 16,3 J (12,0 ft·lbf) para ambas as corridas, de modo que o ganho está na resistência e não na tenacidade.
Lendo as duas tabelas em conjunto, a família se comporta de forma consistente. O L6 e o L2 são ambos aços de baixa liga escolhidos onde a ferramenta precisa sobreviver ao impacto, e em ambos os casos dureza, resistência e ductilidade variam em conjunto com a temperatura de revenimento. Mantenha o valor de impacto em seu próprio contexto, pois ele pertence a um ensaio sem entalhe em uma das corridas de L2 e não é comparável com leituras com entalhe publicadas para outros graus.
Dados de referência relacionados
Os dois graus destas tabelas são descritos com suas formas, faixas de seção e condições de entrega em Aço para ferramentas L6, e a sequência de têmpera, resfriamento e revenimento para o mesmo grau está apresentada em Tratamento térmico de aço ferramenta L6. A escolha entre o L6 e um grau para trabalho a quente para uma matriz de forjamento é analisada em Aço ferramenta H13 e 1.2714 (L6), a dureza que cada grau mantém após um dado revenimento está representada em Tabela de revenimento de aço para ferramentas, os valores de impacto para toda a faixa estão reunidos em tenacidade ao impacto de aços ferramenta, e o grupo ao qual esses aços pertencem é apresentado em aço para ferramentas endurecível em óleo.
Propriedades de tração do aço ferramenta L6, PDF para impressão
A resistência à tração, o alongamento, a redução de área e a dureza do aço ferramenta L6 após revenimento de 205 a 650 °C (400 a 1200 °F), com a comparação do L2 com e sem vanádio, em um único PDF com nossos dados de contato.
Compilado de Tool Steels (G. A. Roberts e G. Krauss), Tabela 8-10 e Tabela 8-7, nas páginas impressas 158 e 148, o capítulo sobre aços ferramenta especiais de baixa liga. A fonte imprime as colunas de temperatura da Tabela 8-10 com seus títulos trocados e os valores aqui estão pareados conforme as temperaturas equivalentes impressas na figura da mesma página. As tabelas são reproduzidas como publicadas e são um resumo de referência e não uma especificação da Aobo Steel, portanto trate-as como o comportamento medido de uma corrida sob um tratamento térmico e não como um valor admissível de projeto para uma matriz específica.