• Scritto da AZoMSep 14 2012

    Temi trattati

    Introduzione
    Composizione chimica
    Proprietà fisiche
    Proprietà meccaniche
    Proprietà termiche
    Altro Designazioni
    Fabbricazione e trattamento termico
    Tempra
    Ricottura
    Lavorazione a freddo
    Saldatura
    Forgiatura
    Formatura
    Lavorabilità
    Trattamento termico
    Applicazioni

    Introduzione

    Acciai del tipo A2, A3, A4, A6, A7, A8, A9 e A10 sono acciai da lavoro a freddo di media lega e temprabili all’aria o del gruppo A. Quantità sufficienti di manganese, molibdeno e cromo presenti negli acciai del gruppo A forniscono la piena durezza in sezioni che comprendono uno spessore di almeno 100 mm (4 pollici) di diametro quando raffreddati ad aria.

    Il contenuto di carbonio negli acciai del gruppo A varia dallo 0,5 al 2%. Questi acciai sono dotati di caratteristiche di tempra all’aria che permettono di ridurre al minimo le cricche e le distorsioni al momento della tempra.

    Gli acciai per utensili A2 a tempra in aria, mediamente legati, lavorati a freddo, sono un tipo di acciai del gruppo A contenenti molibdeno e cromo. Il contenuto di carbonio negli acciai per utensili A2 è alto. Gli acciai per utensili A2 possono essere sottoposti a tempra profonda per minimizzare la distorsione.

    I dati che seguono forniscono una panoramica degli acciai per utensili A2 a tempra in aria, mediamente legati, lavorati a freddo.

    Composizione chimica

    La composizione chimica degli acciai per utensili A2 è descritta nella seguente tabella.

    Elemento Contenuto (%)
    C 0.95-1,05
    Mn 1
    Si 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

    Proprietà fisiche

    La seguente tabella mostra le proprietà fisiche degli acciai per utensili A2.

    Proprietà Metriche Imperiali
    Densità 7.86 g/cm3 0.284 lb/in3
    Punto di fusione 1424°C 2595°F

    Proprietà meccaniche

    Le proprietà meccaniche degli acciai per utensili A2 sono visualizzate nella seguente tabella.

    Proprietà Metric Imperial
    Durezza, Rockwell C (come indurito all’aria (63-65 HRC medi), 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
    Modulo elastico (tipico degli acciai) 140 GPa 20300 ksi
    Machinability (basato su acciaio per utensili al carbonio) 65% 65%
    Modulo di taglio 78.0 GPa 11300 ksi
    Rapporto di Poisson 0.27-0.30 0.27-0.30
    Modulo elastico 190-210 GPa 27557-30457 ksi

    Proprietà termiche

    Le proprietà termiche degli acciai per utensili A2 sono riportate nella seguente tabella.

    Proprietà Condizioni
    T (°C) Trattamento
    Espansione termica 10.7 x 10-6/ºC 20-100

    Altre denominazioni

    I materiali equivalenti agli acciai per utensili A2 sono:

    • AFNOR Z 100 CDV 5
    • DIN 1.2363
    • JIS SKD 12
    • SS 2260
    • B.S. BA 2
    • ASTM A681
    • FED QQ-T-570
    • SAE J438
    • SAE J437
    • UNS T30102

    Produzione e trattamento termico

    Gli acciai per utensili A2 sono trattati termicamente a temperature che vanno da 177°C (350°F) per Rockwell C 62 a 538°C (1000°F) per Rockwell C 56 e poi rinvenuti.

    Ricottura

    Gli acciai per utensili A2 sono ricotti a 857°C (1575°F) e poi raffreddati lentamente nel forno ad una velocità di 4°C (40°F) all’ora o meno.

    Lavorazione a freddo

    Gli acciai per utensili A2 sono lavorati a freddo allo stato ricotto.

    Saldatura

    Gli acciai per utensili A2 sono acciai legati e quindi possono essere saldati. Tuttavia, la saldatura degli acciai per utensili A2 non è molto preferita a causa del rischio di formazione di cricche. Le seguenti linee guida possono essere seguite durante la saldatura degli acciai A2:

    A. Saldatura per indurire l’acciaio per utensili A2 ricotto morbido

    • Calda alla temperatura di austenitizzazione
    • Raffredda a circa 500°C (932°F)
    • Salda a circa 500°C (932°F)
    • Raffredda a circa 100°C (212°F)
    • Elettrodo duro di rivestimento

    B. Saldatura di riparazione di acciaio per utensili A2 allo stato temprato e rinvenuto

    • Riscaldare alla temperatura di rinvenimento (min. 200°C)
    • Saldare alla temperatura di rinvenimento
    • Riscaldare immediatamente alla temperatura di rinvenimento, ma max. 300°C (572°F). Immergere gli acciai per 3 ore
    • Raffreddare in aria a circa 80°C (176°F)
    • Riscaldare alla temperatura di tempra. Immergere per 2 ore
    • Elettrodo duro di rivestimento

    C. Saldatura di acciaio per utensili A2 ricotto morbido

    • Riscaldare a 300-500°C (572-932°F)
    • Saldare a 300-500°C (572-932°F)
    • Sollecitare immediatamente.
    • Elettrodo in lega Cr-Mo per la saldatura di acciaio strutturale

    Forgiatura

    Gli acciai per utensili A2 sono forgiati tra 1093 e 913°C (2000 e 1675°F). Questi acciai per utensili non dovrebbero essere forgiati sotto gli 899°C (1650°F).

    Formatura

    La formatura degli acciai per utensili A2 viene effettuata tramite lavorazione o forgiatura a caldo.

    Lavorabilità

    Gli acciai per utensili A2 hanno una lavorabilità media.

    Trattamento termico

    Gli acciai per utensili A2 vengono riscaldati lentamente a 788°C (1450°F) e questo è seguito dall’aumento della temperatura a 954°C (1750°F). Gli acciai per utensili A2 sono ulteriormente tenuti a 954°C (1750°F) per 30-45 minuti e infine rimossi dalla fornace e raffreddati.

    Applicazioni

    Gli acciai per utensili A2 sono usati in taglierine, stampi e altre applicazioni simili dove la resistenza all’usura è significativa.

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *