Tratamento térmico do aço ferramenta M7

A composição química, o ciclo de têmpera e a linha de revenimento que a ficha técnica apresenta para o aço rápido ao molibdênio M7. Um resumo de referência da prática publicada e não uma especificação da Aobo Steel.

M7 no grupo dos aços rápidos

O M7 é um aço rápido ao molibdênio com tungstênio e sem cobalto. A ficha apresenta 8,75% de molibdênio contra 1,75% de tungstênio, de modo que a resposta à têmpera depende do molibdênio, e sem teor de cobalto indicado para o grau, é a opção isenta de cobalto ao lado dos graus com cobalto da mesma família. Uma composição isenta de cobalto como esta é mais fácil de retificar e de usinar do que um grau com cobalto e perde dureza nas temperaturas de corte mais elevadas, que é a troca que a oficina faz quando a operação trabalha em velocidade moderada em vez de no topo da faixa.

O cartão é informação de referência de oficina e não uma especificação. Ele apresenta uma etapa de pré-aquecimento, uma temperatura de têmpera e um meio de resfriamento, depois uma tabela de revenimento com um único valor de dureza em cada linha e nenhuma faixa de tolerância em lugar algum. Vale a pena testar uma primeira ferramenta cortada de uma nova corrida de aço antes que o ciclo seja aplicado a uma ferramenta de produção.

Composição química do M7

Elementos listados na ficha de referência, percentual

Elemento	Percentual
Carbono	1.00
Manganese	0.30
Silicon	0.40
Cromo	3.75
Molibdênio	8.75
Vanádio	2.00
Tungstênio	1.75

Fonte, informação de referência de tratamento térmico para M7, página impressa 192.

A ficha apresenta um valor para cada elemento em vez de uma faixa de especificação. Cobalto e enxofre estão listados na ficha sem valor indicado, portanto essas linhas são omitidas da tabela em vez de serem mostradas como zero.

O molibdênio a 8,75% e o tungstênio a 1,75% sustentam a resposta à têmpera do grau. O cromo a 3,75% e o vanádio a 2,00% formam os carbonetos contra os quais o gume de corte se desgasta, e o carbono a 1,00% é o que constitui esses carbonetos. O teor de vanádio é alto para um grau ao molibdênio e manifesta-se como resistência ao desgaste no gume e como custo de retificação por trás dele. A ficha lista cobalto e enxofre sem valor indicado, portanto essas linhas são omitidas da tabela. Os dados de composição na tabela são apenas para referência geral, os valores reais variam conforme a norma, a usina e o número de corrida, portanto confirme os valores com o certificado de ensaio do material da corrida ou consulte a Aobo Steel.

Têmpera do M7

Pré-aquecimento, temperatura de têmpera e resfriamento

Etapa	M7
Pré-aquecimento	1500 °F (815 °C)
Temperar	2200 °F (1205 °C)
Meio de têmpera	Têmpera em óleo ou sal

Fonte, informação de referência de tratamento térmico para M7, página impressa 192.

A ficha apresenta um pré-aquecimento, uma temperatura de têmpera e um meio de resfriamento para o grau. Esta ficha não traz asterisco no pré-aquecimento, ao contrário das fichas O1 e O6 ao lado dela, portanto 1500 °F está impresso para a carga conforme escrito e não como uma etapa condicionada ao tamanho da seção.

O pré-aquecimento de 1500 °F (815 °C) eleva a carga antes da temperatura de austenitização, e a ficha não apresenta nenhuma condição associada, portanto a etapa vale para toda carga e não apenas para seções pesadas. A têmpera ocorre a 2200 °F (1205 °C), que fica dentro da faixa de 2150 °F a 2225 °F que nosso gráfico de têmpera e revenimento fornece para os graus ao molibdênio, seguida de resfriamento em óleo ou sal. O sal é o mais rápido dos dois meios e o que a oficina procura em uma ferramenta com seção suficiente para exigi-lo, enquanto o óleo reduz a distorção em peças esbeltas. A ficha apresenta uma temperatura de têmpera, portanto uma oficina que trabalhe com uma janela de austenitização diferente está fora do que a ficha fornece.

Resposta ao revenimento do M7

Dureza deixada por cada temperatura de revenimento

Revenimento, °F	°C	M7, HRC
Após a têmpera	Sem revenimento	66
900	480	65
950	510	66
1000	540	66
1050	565	65
1100	595	64
1150	620	58
1200	650	54

Fonte, informação de referência de tratamento térmico para M7, página impressa 192.

A ficha varia as temperaturas de revenimento em incrementos de 50 °F de 900 °F a 1200 °F e apresenta um valor Rockwell C em cada linha. A primeira linha é a dureza como temperada, antes de qualquer revenimento. Os valores mantêm-se dentro de um ponto do valor como temperado até 1050 °F e caem depois disso, e a ficha termina em 1200 °F.

Como temperado o grau fica em 66 HRC, e a ficha o mantém dentro de um ponto a partir daí até 1050 °F (565 °C) antes de a linha quebrar. Os passos seguintes indicam 64 HRC a 1100 °F (595 °C), 58 HRC a 1150 °F (620 °C) e 54 HRC a 1200 °F (650 °C). Um patamar tão plano deixa margem para escolher a temperatura de revenimento em função da tenacidade, e qualquer perda real de dureza de trabalho começa acima de 1050 °F. A ficha apresenta um valor em cada linha e nada diz sobre o número de ciclos de revenimento, portanto trate a linha como a resposta do grau e defina os ciclos com seu tratador térmico antes de a ferramenta entrar em serviço.

Dados de referência relacionados

O grupo ao qual este grau pertence está listado no catálogo de aços rápidos, e a forma como os graus são escolhidos para trabalho de corte está descrita na página de seleção de aço ferramenta de corte rápido. As ferramentas para as quais os graus ao molibdênio são comprados estão na página de aço rápido para ferramentas de corte, e os graus com cobalto ao lado do M7 estão na página do aço ferramenta M35 e o página do aço ferramenta M42. Somente as faixas de revenimento estão na Tabela de revenimento de aço para ferramentas, as faixas de têmpera e revenimento de todos os grupos estão na tabela de têmpera e revenimento de aço para ferramentas, e as faixas de composição da série M estão na Tabela de composição de aços para ferramentas.

Dados de referência compilados de Heat Treatment, Selection, and Application of Tool Steels (William E. Bryson, segunda edição, Hanser). A composição química, o ciclo de têmpera e a resposta ao revenimento do M7 vêm da informação de referência de tratamento térmico na página impressa 192.