AÇO PARA FERRAMENTAS H11 | 1.2343 | skd6

Perguntas frequentes

1. O que é aço H11?

O aço H11 é principalmente um molde de trabalho a quente de aço com resfriamento a ar, frequentemente referido como DIN 1.2343 ou JIS SKD6. É um aço para ferramentas de trabalho a quente à base de cromo Altamente valorizado por sua tenacidade excepcional e capacidade de manter suas propriedades mesmo em temperaturas elevadas. É amplamente utilizado na fabricação de moldes.

2. Quais são as principais características e propriedades do aço para ferramentas H11?

O aço para ferramentas H11 é conhecido por sua excelente resistência ao impacto, forte resistência a fadiga térmica (também conhecido como verificação de calor) e alta resistência, mantendo essas qualidades em temperaturas próximas a 600°C. Oferece também boa resistência ao desgaste, temperabilidade, plasticidade, resistência à corrosão, estabilidade em altas temperaturas, resistência à oxidação e soldabilidade, tornando-o relativamente fácil de processar.

3. Quais são os graus equivalentes internacionais para o aço H11?

O aço H11 é reconhecido globalmente sob várias designações, incluindo DIN 1.2343 (Alemanha), JIS SKD6 (Japão) e BH11 (British Standard). Nos EUA, ele se alinha com padrões como ASTM A681, FED QQ-T-570, SAE J437, SAE J438, SAE J467, e sua designação de Sistema Unificado de Numeração (UNS) é T20811.

4. Qual é a principal diferença entre o aço H11 e o H13?

O aço H11 contém menos vanádio que o aço H13. Isso resulta em H11 tendo maior tenacidade e resistência superior a trincas por fadiga térmica (melhor manuseio de ciclos repetidos de aquecimento e resfriamento) em comparação ao H13, embora possa ter um pouco menos de resistência ao desgaste e ao revenimento.

5. Por que o aço H11 pode ser preferível ao aço H13 para aplicações específicas?

O aço H11 é frequentemente escolhido quando a aplicação exige resistência máxima à fissuração e choque térmico, especialmente quando o resfriamento a água está envolvido em serviço ou sob ciclos frequentes de aquecimento e resfriamento. Isso é tenacidade superior e geralmente usinabilidade mais fácil (devido à menor dureza) também o tornam uma escolha favorável ao H13 para certos projetos.

6. Quais são as aplicações típicas do aço para ferramentas H11?

O aço ferramenta H11 é frequentemente usado em aplicações de ferramentas quentes que exigem alta resistência à fissuração. As principais aplicações incluem matrizes de fundição sob pressão (especialmente para ligas de alumínio e magnésio), matrizes de forjamento, socos quentes, lâminas de corte a quente, e ferramentas de extrusão. Também é utilizado na indústria aeroespacial para componentes estruturais críticos, como trens de pouso de aeronaves.

7. O aço H11 é adequado para moldes de plástico?

Sim, o aço H11 é amplamente utilizado na fabricação de moldes plásticos, especialmente para as peças de inserção do molde.

8. Em que formatos o aço para ferramentas H11 normalmente é fornecido?

O aço para ferramentas H11 está comumente disponível como barras redondas, folhas, placas e barras planas. Também pode ser fornecido em placas, tarugos, arames, perfis, bobinas de aço e tubos. As condições da superfície variam, incluindo preto original, descascado, polido, usinado, laminado a quente, retificado, torneado, trefilado ou laminado a frio.

9. Como o aço para ferramentas H11 normalmente é tratado termicamente para endurecimento?

Para endurecimento, os aços para ferramentas H11 são geralmente pré-aquecido a 816°C (1500°F) e então aquecido diretamente para 1010°C (1850°F), onde eles estão mantido nessa temperatura por 15 a 40 minutos. O processo de endurecimento é concluído por têmpera de ar, que é eficaz devido à altíssima temperabilidade do H11. Alguns métodos envolvem resfriamento em óleo após têmpera de 1000 °C a 1030 °C, seguido de resfriamento ao ar.

10. Qual é o processo de revenimento recomendado para o aço H11?

O revenimento do aço H11 é realizado em temperaturas que variam de 538 a 649°C (1000 a 1200°F) para atingir uma dureza Rockwell C entre 54 e 38. A têmpera dupla é altamente recomendada, com cada etapa de têmpera durando uma hora na temperatura escolhida, seguida de resfriamento ao ar.

11. O aço H11 pode ser soldado?

Sim, aços para ferramentas H11 pode ser soldado usando métodos convencionais. No entanto, muitas vezes são necessários procedimentos especiais, incluindo pré-aquecimento e utilizando materiais de enchimento que correspondam à composição do material base. É importante observar que o H11 é suscetível a trincas induzidas por hidrogênio (HIC) devido ao seu alto teor de liga e temperabilidade, portanto, o controle preciso da temperatura (por exemplo, 310-370 °C para revestimento duro) durante a soldagem é crucial.

12. O aço H11 é fácil de usinar?

Sim, o aço H11 apresenta boa usinabilidade. Sua taxa de usinabilidade é de aproximadamente 75% a 80% comparado ao aço carbono 1% e cerca de 75% dos aços para ferramentas do grupo "W". É frequentemente considerado mais fácil de usinar do que o aço H13 devido à sua menor dureza.

13. Qual é a temperatura de forjamento do aço ferramenta H11?

Os aços para ferramentas H11 são normalmente forjados em torno de 1121°C (2050°F). Forjando abaixo 899°C (1650°F) não é recomendado. A temperatura precisa pode variar, geralmente caindo dentro de uma faixa de 1000 a 1200°C (1832 a 2192°F), dependendo das propriedades de deformação desejadas.

14. O aço H11 pode ser nitretado ou revestido com PVD?

Sim, o aço H11 serve como um excelente substrato para revestimento PVD. Para nitretação, uma pequena zona de difusão é preferível, e a formação de camadas compostas e oxidadas deve ser evitada. H11 é adequado para nitretação por banho, gás e plasma processos e pode ser nitretado a temperaturas de 500-600 °C para obter uma superfície dura. Estudos também exploraram revestimentos de TiN em aço H11.

15. Qual é a faixa de dureza típica do aço H11 após tratamento térmico?

A dureza do aço H11 pós-tratamento térmico varia com o revenimento. Para aplicações gerais, uma dureza de 50-54 HRC é comum. Quando resfriado ao ar de 1038°C (1900°F) por 45 minutos, pode atingir até 57 HRC. O revenimento dentro da faixa de 538-649°C (1000-1200°F) pode resultar em uma dureza Rockwell C de 54 para 38.

16. O aço para ferramentas H11 pode ser produzido usando manufatura aditiva (impressão 3D)?

Sim, aço ferramenta H11 (especificamente DIN 1.2343 / AISI H11) pode ser produzido por meio de processos de manufatura aditiva, como Fusão de leito de pó a laser (LPBF). Pesquisas indicam que tratamentos térmicos subsequentes após LPBF podem ser usados para ajustar precisamente a microestrutura e a dureza desses aços fabricados de forma aditiva.

17. Qual é a usinabilidade do aço ferramenta H11?

O H11 é normalmente classificado em 60-70% quando comparado ao aço para ferramentas endurecível em água W1 (que serve como referência de usinabilidade de 100% para aços para ferramentas).