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Escrito por AZoMSep 14 2012
Tópicos Cobertos
Introdução
Composição Química
Propriedades Físicas
Propriedades Mecânicas
Propriedades Térmicas
Outros Designações
Fabrico e Tratamento Térmico
Temperação
Recozimento
Trabalho a frio
Soldadura
Forjamento
Formação
Maquinabilidade
Tratamento térmico
AplicaçõesIntrodução
Aços do tipo A2, Os aços A3, A4, A6, A7, A8, A9, e A10 formam aços temperados a ar, de liga média, aços para trabalho a frio ou aços do grupo A. Quantidades suficientes de manganês, molibdénio e crómio presentes nos aços do grupo A fornecem dureza total em secções que compreendem espessuras de pelo menos 100 mm (4 pol.) de diâmetro quando arrefecidas ao ar.
Teor de carbono nos aços do grupo A varia de 0,5 a 2%. Estes aços são fornecidos com características de endurecimento ao ar que permitem um mínimo de fissuras e distorção na têmpera.
A2 aços para ferramentas de têmpera ao ar, de liga média, a frio são um tipo de aços do grupo A contendo molibdénio e crómio. O teor de carbono em aços-ferramenta A2 é elevado. Os aços-ferramenta A2 podem ser endurecidos a fim de minimizar a distorção.
Os dados abaixo fornecerão uma visão geral dos aços ferramenta A2 temperados, de liga média, a frio.
Composição química
A composição química dos aços ferramenta A2 está delineada na tabela seguinte.
Element Conteúdo (%) C 0.95-1.05 Mn 1 >>Si>/td> 0.5 Cr 4.75-5.50 Ni 0.3 Mo 0.90-1.40
V 0.15-0.50 Cu 0.25 P 0.03 >S 0.03 Propriedades físicas
A tabela seguinte mostra as propriedades físicas dos aços para ferramentas A2.
>th>Properties>th>Metricth>Imperial Densidade 7,86 g/cm3 0.284 lb/in3 > Ponto de fusão>1424°C>2595°F Propriedades mecânicas
As propriedades mecânicas dos aços para ferramentas A2 são apresentadas na tabela seguinte.
Propriedades Metric Imperial Hardness, Rockwell C (como temperado ao ar (média 63-65 HRC), 60-62 HRC a 205°C, 59-61 HRC a 260°C, 58-60 HRC a 315°C, 57-59 HRC a 370°C e 425°C e 480°C, 56-58 HRC a 540°C, 50-52 HRC a 595°C, 42-44 HRC a 650°C) 64 64 módulo de bulk (típico para aços) 140 GPa 20300 ksi >Maquinabilidade (baseada em aço para ferramentas de carbono) 65% 65% Shear modulus 78.0 GPa 11300 ksi Relação de Poisson 0,27-0,30 0,27-0.30 Módulo elástico 190-210 GPa 27557-30457 ksi Propriedades térmicas
As propriedades térmicas dos aços ferramenta A2 são dadas na tabela seguinte.
Propriedades Condições T (°C) Tratamento Expansão térmica 10.7 x 10-6/ºC 20-100 – Outras designações
Materiais equivalentes a aços para ferramentas A2 são:
- AFNOR Z 100 CDV 5
- li>DIN 1.2363
li>JIS SKD 12
- ASTM A681
- SAE J438
- SAE J437
- UNS T30102
li>SS 2260 li>B.S. BA 2
li>FED QQ-T-570
Fabricação e tratamento térmico
A2 aços para ferramentas são tratados termicamente a temperaturas que variam entre 177°C (350°F) para Rockwell C 62 e 538°C (1000°F) para Rockwell C 56 e depois temperados.
Recozimento
A2 aços para ferramentas são recozidos a 857°C (1575°F) e depois arrefecidos lentamente no forno a uma taxa de 4°C (40°F) por hora ou menos.
Trabalho a frio
A2 aços para ferramentas são trabalhados a frio na condição de recozido.
Soldadura
A2 aços para ferramentas são aços de liga e por isso são capazes de ser soldados. No entanto, a soldadura dos aços para ferramentas A2 não são muito preferidos devido ao risco de formação de fissuras. As seguintes directrizes podem ser seguidas durante a soldadura dos aços A2:
A. Soldadura para endurecer o aço ferramenta macio recozido A2
- Calor à temperatura de austenitização
- Cool a aprox. 500°C (932°F)
- Soldadura a aprox. 500°C (932°F)
- Cool a aprox. 100°C (212°F)
- Eléctrodo de face dura
B. Soldadura de reparação de aço ferramenta A2 em estado temperado e temperado
- Pré-aquecimento à temperatura de têmpera (min. 200°C) (392°F)
- Soldadura à temperatura de têmpera
- Calor imediatamente à temperatura de têmpera, mas máximo. 300°C (572°F). Mergulhar os aços durante 3 horas
- Li>Rói no ar até aproximadamente 80°C (176°F)
- Calor até à temperatura de têmpera. Mergulhar durante 2 horas
- Eléctrodo de face dura
C. Soldadura de aço ferramenta recozido macio A2
- Aquecimento a 300-500°C (572-932°F)
- Eléctrodo de liga CR-Mo para soldadura de aço estrutural
Soldadura a 300-500°C (572-932°F) Soldadura a 300-500°C (572-932°F) Soldadura a 300-500°C (572-932°F) Soldadura a 300-500°C (572-932°F)
Forjamento
A2 aços para ferramentas são forjados entre 1093 a 913°C (2000 a 1675°F). Estes aços para ferramentas não devem ser forjados abaixo de 899°C (1650°F).
Formação
Formação de aços para ferramentas A2 é efectuada por maquinagem ou forjamento a quente.
Maquinabilidade
A2 aços para ferramentas têm maquinabilidade média.
Tratamento térmico
A2 aços para ferramentas são aquecidos lentamente até 788°C (1450°F) e isto é seguido pelo aumento da temperatura para 954°C (1750°F). Os aços para ferramentas A2 são ainda mantidos a 954°C (1750°F) durante 30 a 45 minutos e finalmente retirados do forno e arrefecidos.
Aplicações
A2 aços para ferramentas são utilizados em fendas, moldes e outras aplicações em que a resistência ao desgaste é significativa.