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Acero de molde de trabajo frío

Descripción general

Herramienta de trabajo en frío El acero se refiere al acero utilizado para moldear y deformar metales a temperatura ambiente. Este acero debe soportar las condiciones de trabajo de alto estrés, lo que requiere alta dureza y resistencia al desgaste, así como una resistencia y dureza adecuadas.

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Characteristics

El acero de la herramienta de trabajo en frío generalmente contiene un alto contenido de carbono para garantizar la dureza y la resistencia al desgaste superiores. Para los mohos que requieren una mayor resistencia al impacto, se puede usar acero de carbono mediano, a menudo sustituyendo con acero para herramientas de trabajo en caliente. Se agregan elementos de aleación como CR, MO, W y V para mejorar la resistencia y la resistencia al desgaste, lo que lo hace ideal para aplicaciones de alto nivel.

Alta resistencia al desgaste: El acero de la herramienta de trabajo en frío debe mantener la baja rugosidad de la superficie y la alta precisión dimensional a pesar de la extensa fricción entre la superficie del moho y la pieza de trabajo. Esto se logra a través de la alta dureza (30% -50% más alta que la pieza de trabajo) y las estructuras de martensita o bainita templadas, distribuidas con carburos finos y uniformes. Típicamente, el contenido de carbono es superior al 0,60%.

Alta fuerza y dureza: La resistencia, indicada por los puntos de rendimiento de tracción y compresión, es crucial para que las partes del moho resistan la deformación y la rotura. Para los moldes sometidos a cargas de alto impacto, como golpes y troqueles de rumbo en frío, se prioriza la tenacidad. Para aquellos bajo cargas de impacto repetidas más pequeñas, la resistencia a la fatiga es clave.

Resistencia de la villería: La resistencia ballal mide la capacidad de resistir la "soldadura en frío". Una mayor carga irritante crítica significa una mejor resistencia.

Resistencia al suavizado de calor: Esto mide cómo el calor afecta la dureza, la resistencia a la deformación y la resistencia al desgaste durante la carga. Los indicadores incluyen la temperatura de ablandamiento (° C) y la dureza del endurecimiento secundario (HRC).

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Proceso de producción

El rendimiento del proceso afecta los ciclos y costos de fabricación. Los aspectos clave incluyen:

Proceso de forja: La falsificación reduce el subsidio de mecanizado y el consumo de acero, al tiempo que mejora los defectos internos como la segregación de carburo, reduce las impurezas nocivas y mejora la estructura del acero. La buena perdonabilidad significa resistencia a la deformación de falsificación baja, buena plasticidad, un amplio rango de temperatura de forja y una tendencia mínima a agrietarse o precipitar los carburos de red.

Machinabilidad: El acero de la herramienta de trabajo en frío, principalmente aceros hipereutectetoides y ledeburíticos, generalmente es un desafío para la máquina. El tratamiento térmico adecuado puede mejorar la maquinabilidad, mientras que los moldes de alta calidad de superficie pueden usar acero de corte libre que contienen elementos como S y Ca.

Proceso de tratamiento térmico: Esto implica la enduribilidad, la capacidad de endurecimiento, la resistencia al temperamento, la sensibilidad al sobrecalentamiento, la oxidación, las tendencias de descarburización, la deformación de enfriamiento y las tendencias de agrietamiento.

Aplicaciones

El acero de la herramienta de trabajo en frío es indispensable en varias industrias debido a su excelente dureza, resistencia al desgaste y dureza a temperatura ambiente. Estas son las aplicaciones principales categorizadas por la industria:

Industria automotriz

DIES DE SESTIFICADO: Esencial para producir piezas de cuerpo automotrices, el acero para herramientas de trabajo en frío garantiza una alta precisión y durabilidad.

DIES DE CADENA DE CONDADO: Se utiliza para fabricar pernos, tornillos y remaches, crucial para el ensamblaje del vehículo.

Punches and Dies: en operaciones de corte y formación para producir piezas y componentes pequeños.

Industria aeroespacial

Herramientas de formación de chapa: utilizado en la configuración de las partes del cuerpo de la aeronave, asegurando la alta resistencia y la resistencia al desgaste.

Dies de recorte: para recortar el exceso de material de componentes aeroespaciales forjados o fundidos, manteniendo tolerancias estrechas y acabados limpios.

Dies de extrusión en frío: se usa para producir sujetadores aeroespaciales de alta resistencia y otros componentes con formas complejas.

Industria de la construcción

Hoallas de corte: empleadas para cortar barras de refuerzo y láminas de acero estructural para la construcción de edificios.

Dibujos de dibujo: para producir cables y cables de grado de construcción, asegurando el diámetro constante y el acabado superficial.

Dies de blanking: se usa para cortar formas de láminas de acero para componentes estructurales.

Industria de la fabricación de herramientas y matrices

Insertos y troqueles de moho: utilizado en la producción de moldes para moldeo por inyección de plástico y fundición a troqueles, asegurando una alta durabilidad y precisión.

Rollos de formación: empleados en procesos de formación de rollo para producir perfiles de metal y formas para diversas aplicaciones.

DIES DE RODILLA DE PRESIDAD: para formar hilos en herramientas y sujetadores, asegurando la durabilidad y la precisión.

Industria manufacturera

Herramientas de corte: el acero para herramientas de trabajo en frío es ideal para fabricar herramientas de corte como taladros, escariadores y fábricas finales, asegurando un alto rendimiento de corte y longevidad.

Cortadores de corte: se usa para cortar tiras estrechas de láminas de metal para componentes y piezas de fabricación.

DIES de forjado en frío: empleado en procesos de forjado en frío para producir piezas de alta resistencia con dimensiones precisas.

Industria del embalaje

Punches and Dies: para cortar y formar materiales de empaque de metal, asegurando una alta precisión y repetibilidad.

Dies de compactación: se usa en metalurgia en polvo para compactos en polvo de metal en formas deseadas, cruciales para producir componentes de envasado de metal.

DIES DE BLANKING: para operaciones de blaning para producir componentes de metal plano para la maquinaria de envasado.

Industria eléctrica y electrónica

Dies de extrusión en frío: se usa para producir componentes metálicos con formas complejas y alta precisión dimensional para dispositivos electrónicos.

Dibujos de dibujo: para la fabricación de cables finos utilizados en aplicaciones eléctricas, asegurando una calidad y rendimiento consistentes.

Herramientas de corte de subprocesos: esencial para producir componentes roscados utilizados en dispositivos eléctricos y electrónicos.

Industria de dispositivos médicos

Herramientas de formación: el acero de herramientas de trabajo en frío se utiliza para producir herramientas de formación precisas y duraderas para fabricar dispositivos e implantes médicos.

Herramientas de corte y cizallamiento: empleado para cortar y dar forma a los componentes médicos de alta precisión, asegurando los cortes limpios y la larga vida útil de las herramientas.

Dies de compactación: utilizado en el proceso de metalurgia en polvo para fabricar piezas metálicas para dispositivos médicos con alta resistencia y precisión.

Tamaños comunes

1. Barras redondas

Rango de diámetro: de 10 mm a 500 mm
Rango de longitud: 3000 mm a 6000 mm

2. Barras planas

Rango de grosor: 5 mm a 200 mm
Rango de ancho: 20 mm a 1000 mm
Rango de longitud: 2000mm to 6000mm

3. Barras cuadradas

Rango lateral: de 10 mm a 300 mm
Rango de longitud: 3000 mm a 6000 mm

4. Platos

Rango de grosor: de 10 mm a 400 mm
Rango de ancho: 1000 mm a 2000 mm
Rango de longitud: 2000mm to 6000mm

5. Hojas

Rango de grosor: 1 mm a 6 mm
Rango de ancho: 500 mm a 1500 mm
Rango de longitud: 1000 mm a 3000 mm

Composición química

Acero de molde de trabajo frío
NO.	Calificación	Composición química (fracción de masa) / %
		C	Si	Minnesota	P	S	CR	W	Mes	V	Otros
		C	Si	Minnesota	≤		CR	W	Mes	V	Otros
1	CR12	2.00~ 2.30	≤0.40	≤0.40	0.030	0.030	1.50~ 13.00				Co≤1.00
2	CR12MO1V1	1.40~ 1.60	≤0.60	≤0.60	0.030	0.030	11.00~ 13.00		0.70~ 1.20	0.5~ 1.10
3	CR12MOV	1.45~ 1.70	≤0.40	≤0.40	0.030	0.030	1.00~ 12.50		0.40~ 0.60	0.15~ 0.30
4	CR5MO1V	0.95~ 1.05	≤0.50	≤1.00	0.030	0.030	4.75~ 5.50		0.90~ 1.40	0.15~ 0.50
5	9mn2v	0.85~ 0.95	≤0.40	1.70~ 2.00	0.030	0.030				0.10~ 0.25
6	CRWMN	0.90~ 1.05	≤0.40	0.80~ 1.10	0.030	0.030	0.90~ 1.20	1.20~ 1.60			Nótese bien: 0.20~ 0.35
7	9CRWMN	0.85~ 0.95	≤0.40	0.90~ 1.20	0.030	0.030	0.50~ 0.80	0.50~ 0.80
8	CR4W2MOV	1.12~ 1.25	0.40~ 0.70	≤0.40	0.030	0.030	3.50~ 4.00	1.90~ 2.60	0.80~ 1.20	0.80~ 1.10
9	6CR4W3MO2VNB	0.60~ 0.70	≤0.40	≤0.40	0.030	0.030	3.80~ 4.40	2.50~ 3.50	1.80~ 2.50	0.80~ 1.20
10	6W6MO5CR4V	0.55~ 0.65	≤0.40	≤0.60	0.030	0.030	3.70~ 4.30	6.00~ 7.00	4.50~ 5.50	0.70~ 1.10
11	7crsimnmov	0.65~ 0.75	0.85~ 1.15	0.65~ 1.05	0.030	0.030	0.90~ 1.20		0.20~ 0.50	0.15~ 0.30

Tabla de comparación de grados de acero por país

Acero de molde de trabajo frío
NO.	GB	ISO	ASTM	JIS	DIN
1	CR12	4957 (x210CR12)	D3	SKD1	1.2080
2	CR12MO1V1	4957 (x155crmov12) -1	D2	SKD11	1.2379
3	CR5MO1V		A2	SKS31	1.2344