Ei! Como fornecedor de aço para ferramentas, recebo muitas perguntas sobre a composição química do aço para ferramentas de alta velocidade. Então, pensei em resumir isso para você de uma forma que fosse fácil de entender.
O aço para ferramentas de alta velocidade é um material superimportante no mundo da manufatura. É usado para fazer todos os tipos de ferramentas de corte, como brocas, fresas e machos. A razão pela qual é tão popular é que ele pode manter sua dureza e aresta de corte mesmo em altas temperaturas, o que é crucial quando você está fazendo usinagem pesada.
Vamos começar com os principais elementos que compõem o aço para ferramentas de alta velocidade. Os principais atores são carbono (C), tungstênio (W), molibdênio (Mo), cromo (Cr) e vanádio (V).
O carbono é a espinha dorsal do aço para ferramentas de alta velocidade. Ajuda a aumentar a dureza e a resistência ao desgaste do aço. Quando há mais carbono no aço, ele pode formar carbonetos duros, que são como pequenas partículas que tornam o aço resistente. Mas você não pode simplesmente exagerar no carbono. Se houver muito, o aço pode ficar quebradiço e rachar facilmente. Normalmente, o teor de carbono no aço para ferramentas de alta velocidade varia de cerca de 0,7% a 1,5%.
O tungstênio é outro elemento essencial. É ótimo para aumentar a dureza vermelha do aço. Vermelho - dureza significa que o aço pode manter sua dureza mesmo quando fica muito quente. O tungstênio forma carbonetos que são muito estáveis em altas temperaturas, de modo que a aresta de corte da ferramenta não amolece facilmente. Em alguns aços para ferramentas de alta velocidade, o teor de tungstênio pode chegar a 20%.
O molibdênio é um pouco como o tungstênio. Também ajuda na dureza vermelha e pode substituir parcialmente o tungstênio em aço para ferramentas de alta velocidade. Os aços para ferramentas de alta velocidade à base de molibdênio costumam ser mais econômicos e têm melhor tenacidade. O teor de molibdênio pode variar de cerca de 1% a 10%.
O cromo é adicionado ao aço para ferramentas de alta velocidade para melhorar sua temperabilidade. A temperabilidade é o quão bem o aço pode ser endurecido quando é tratado termicamente. O cromo também ajuda a formar uma camada protetora de óxido na superfície do aço, o que o torna mais resistente à corrosão. Normalmente, o teor de cromo fica em torno de 3% a 5%.
O vanádio é realmente importante para aumentar a resistência ao desgaste do aço para ferramentas de alta velocidade. Forma carbonetos de vanádio muito duros, ainda mais duros que os carbonetos formados por tungstênio e molibdênio. O vanádio também ajuda a refinar a estrutura dos grãos do aço, tornando-o mais resistente. O teor de vanádio geralmente varia de 1% a 5%.
Agora, vamos falar sobre alguns tipos específicos de aço para ferramentas de alta velocidade e suas composições químicas.
Um tipo popular é o aço para ferramentas de alta velocidade T1. Você pode conferir mais detalhes sobre isso aqui:Aço para ferramentas de alta velocidade T1. T1 é um aço para ferramentas de alta velocidade à base de tungstênio. Normalmente contém cerca de 0,7% - 0,8% de carbono, 18% de tungstênio, 4% de cromo e 1% de vanádio. Esta combinação confere excelente dureza e resistência ao desgaste, tornando-o ideal para ferramentas de corte que precisam trabalhar em altas velocidades.
Outro tipo bem conhecido é a barra de aço para ferramentas D2. Você pode encontrar mais informações sobre issoaqui. D2 é um aço para ferramentas com alto teor de carbono e alto cromo. Possui um teor de carbono em torno de 1,5% - 1,6%, 12% de cromo e pequenas quantidades de molibdênio e vanádio. D2 é conhecido por sua alta resistência ao desgaste e boa estabilidade dimensional, o que o torna adequado para aplicações como matrizes e punções.
O aço para ferramentas SKD61 também é bastante popular. Você pode aprender mais sobre issoaqui. SKD61 é um aço para ferramentas para trabalho a quente. Ele contém cerca de 0,35% - 0,42% de carbono, 5% de cromo, 1,2% - 1,5% de molibdênio e 0,8% - 1,2% de vanádio. Este aço é ótimo para aplicações onde a ferramenta precisa suportar altas temperaturas e repetidos ciclos térmicos, como em moldes de fundição sob pressão.
No entanto, a composição química do aço para ferramentas de alta velocidade não é a única coisa que importa. O processo de tratamento térmico também é crucial. O tratamento térmico pode alterar a microestrutura do aço, o que afeta sua dureza, tenacidade e outras propriedades. Por exemplo, têmpera e revenido são etapas comuns de tratamento térmico. A têmpera envolve o resfriamento rápido do aço para endurecê-lo, e o revenido é feito para reduzir a fragilidade e melhorar a tenacidade.
Portanto, se você está no mercado de aço para ferramentas de alta velocidade, é importante entender a composição química e como ela se relaciona com o desempenho do aço. Se você precisa de uma ferramenta para corte em alta velocidade, fabricação de matrizes ou outras aplicações, escolher o tipo certo de aço para ferramentas de alta velocidade pode fazer uma grande diferença.
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Referências:
- Manual ASM Volume 1: Propriedades e Seleção: Ferros, Aços e Ligas de Alto Desempenho
- Tecnologia de aço ferramenta por George Krauss
