Los aceros para herramientas son héroes desconocidos, que afectan indirectamente a casi todos los aspectos de la vida moderna. Muchos de los objetos cotidianos que encontramos son perforados, prensados, formados, dibujados o moldeados utilizando aceros para herramientas que deben ser más fuertes, resistentes y duros que los objetos que ayudan a crear.
A lo largo de los años, los metalúrgicos han ajustado las fórmulas de los aceros aleados para satisfacer necesidades o condiciones de trabajo específicas. Como resultado, existen docenas de tipos de acero para herramientas.

Las propiedades específicas de los aceros para herramientas S7, D2 y A2, que se encuentran entre los más populares en las aplicaciones industriales y de fabricación actuales, se analizan con más detalle a continuación. Sin embargo, las Código de acero para herramientas AISI/SAE clasifica los aceros para herramientas en función de su aplicación básica y de las características del material.
Hay disponible información adicional sobre materiales, procesamiento y aplicaciones para una amplia gama de tipos de acero para herramientas aquí.

Propiedades del acero para herramientas S7

El acero para herramientas S7 es una formulación versátil adecuada para el servicio de trabajo en frío y en caliente. Tiene una concentración de carbono relativamente baja en comparación con los aceros D2 y A2 (0,45 - 0,55%) y bastante menos cromo (3,00 - 3,50%). Presenta una excelente resistencia al impacto y a los golpes y una buena resistencia al reblandecimiento a altas temperaturas. El S7 es comparativamente menos resistente al desgaste, pero es muy duro. Resiste bien la distorsión durante el tratamiento térmico.

Es la más blanda de las formulaciones de acero comparadas en este artículo, alcanzando un rango de dureza de trabajo típico entre 48 - 58 HRC. Su "punto dulce" de dureza es de 54 a 56 HRC y su límite elástico es de 235 ksi a 500 grados Fahrenheit. A estos niveles, consigue un buen equilibrio entre resistencia y ductilidad.
Las propiedades del acero para herramientas S7 lo convierten en el tipo preferido para remachar, entallar, troquelar en frío y doblar matrices; remachadoras de toro, rompedoras de hormigón, clavijas, placas de perforación y cubos.

Propiedades del acero para herramientas D2

Esta fórmula de trabajo en frío y de endurecimiento por aire presenta concentraciones muy altas de carbono y cromo (1,40 - 1,60% y 11,00 - 13,00%, respectivamente). Es muy resistente al desgaste y la alta concentración de cromo le confiere una leve resistencia a la corrosión.
El D2 es menos resistente que los aceros para herramientas S7 y A2, pero presenta una buena estabilidad durante el tratamiento térmico. Es difícil de mecanizar y rectificar y ofrece una resistencia media o alta al reblandecimiento cuando se utiliza a altas temperaturas. El D2 puede alcanzar un rango de dureza templada aproximado de entre 54 y 61 HRC y presenta un límite elástico de compresión aproximado de entre 275 ksi y 319 ksi a medida que aumenta la dureza.

El acero para herramientas D2 se utiliza a menudo para fabricar matrices de corte, matrices de conformación en frío, matrices de estampación, cortadoras, punzones, matrices de corte y matrices de laminación de roscas para aplicaciones en las que no es necesaria una dureza excepcional.

Propiedades del acero para herramientas A2

El A2 también es un acero para herramientas de endurecimiento por aire, pero incluye menos de la mitad de cromo (4,75 - 5,50%) y un poco menos de carbono (0,95 - 1,05%) que el D2. Es muy resistente al desgaste y moderadamente duro. Al igual que el D2, es increíblemente resistente a la distorsión durante el tratamiento térmico y es moderadamente mecanizable y rectificable.
Los rangos de dureza populares para el A2 oscilan entre 57 y 62 HRC con un rango de límite elástico entre 185 ksi y 230 ksi.
Esta formulación se encuentra comúnmente en matrices de acuñación, extrusión, recorte, rodillos de rosca y grandes matrices de corte; punzones largos, rodillos, cubos maestros, mandriles, cuchillas de cizalla, cortadoras y herramientas de precisión.
Los aceros para herramientas S7, D2 y A2 suelen ser siempre a través del endurecido en hornos de vacío para conservar los perfiles superficiales limpios y lisos.

El papel del tratador térmico

Un tratamiento térmico adecuado es vital para el rendimiento del acero para herramientas. Sin él, las herramientas industriales críticas, como los punzones, las formas, las piezas en bruto o las cizallas, no podrían realizar con éxito su trabajo repetitivo.
Adoptamos un enfoque de diagnóstico cuando alguien acude a nosotros con un problema de acero para herramientas. Nuestros metalúrgicos, que conocen bien las propiedades de los aceros S7, D2, A2 y otros aceros para herramientas, hacen muchas preguntas:

  • ¿Para qué está diseñada la pieza?
  • ¿Cuál es su composición material?
  • ¿Con qué materiales funciona?
  • ¿Con qué frecuencia se utiliza?
  • Si la pieza ha fallado, ¿cómo ha fallado?
  • ¿Qué datos concretos puede compartir en relación con su uso habitual o durante su fallo?

Podemos ayudar a diagnosticar el problema basándonos en lo que sabemos. Es posible que necesite un ligero cambio de diseño. Puede que necesite utilizar un acero para herramientas diferente con tolerancias que se ajusten mejor a su aplicación. Puede que tenga que considerar procesos de fabricación alternativos. Sea cual sea el caso, le guiaremos.
Esto se debe a que nuestra misión es ofrecer una calidad superior de las piezas y añadir valor a su operación. Nuestro guía de introducción al tratamiento térmico puede ayudarle a saber más sobre cómo cumplimos esa misión. Si tiene más preguntas sobre cómo abordar un reto de acero para herramientas en sus instalaciones, contacto con nosotros ahora.

Tratamiento térmico | Mecanizado | Aceros para herramientas | Horno de vacío | Tratamiento térmico al vacío
es_MXEspañol de México
Enviar esto a un amigo