• escrito por AZoMSep 13 2012

    Tópicos Cobertos

    Introdução
    Composição Química
    Propriedades Físicas
    Propriedades Mecânicas
    Propriedades Térmicas
    Outros Designações
    Fabrico e Tratamento Térmico
    Maquinabilidade
    Formação
    Têmpera
    Soldadura
    Tratamento térmico
    Forjamento
    Trabalho a frio
    Têmpera
    Têmpera
    Martempera
    Aplicações

    Introdução

    FrioOs aços para ferramentas de trabalho são aços de alto teor de carbono que são ainda classificados em três subgrupos, tais como os aços de têmpera de petróleo, aços com alto teor de carbono, aços com alto teor de crómio e aços com têmpera ao ar. Os aços para trabalho a frio temperados a óleo são também conhecidos como aços do grupo O compostos por tipos O1, O2, O6, e O7.

    Aço para trabalho a frio temperado a óleo do tipo O1 consiste em crómio, manganês, e tungsténio e é relativamente barato. A ficha de dados seguinte fornece detalhes sobre o tipo O1.

    Composição química

    A tabela seguinte mostra a composição química dos aços para ferramentas O1.

    .30

    W

    0.30

    Cu 0.25
    Element Conteúdo (%)
    C 0.85-1.00
    Mn 1.00-1.40
    Si 0.50
    Cr 0.40-0.60
    Ni
    0.40-0.60
    V
    P 0.03
    S 0.03

    Propriedades físicas

    As propriedades físicas dos aços O1tool estão delineadas na tabela seguinte.

    >th>Metricth>Imperial

    >>td>0.282 lb/in3

    Densidade (@399°C/ 750°F, endurecido a 62 HRC)

    > Ponto de fusão

    Propriedades
    Densidade (endurecida a 62 HRC) 7,81 g/cm3
    7,70 g/cm3 0.278 lb/in3
    Densidade (@191°C/ 375°F, temperado a 62 HRC) 7,75 g/cm3 0.280 lb/in3
    1421°C 2590°F

    Propriedades mecânicas

    As propriedades mecânicas dos aços O1 são tabeladas abaixo.

    Propriedades Metric Imperial
    Hardness, Brinell (condição de recozimento suave) 190 190
    Hardness, Rockwell C (temperatura de têmpera 300-1200°F) 34.0-64.0 34.0-64.0
    Módulo elástico (temperado a 62 HRC) 193 GPa 28000 ksi
    Módulo elástico (@399°C/750°F, endurecido a 62 HRC ) 172 GPa 25000 ksi
    Módulo elástico (@191°C/375°F, endurecido a 62 HRC) 186 GPa 27000 ksi
    Resistência à compressão (0.2%, endurecido a 50 HRC) 1350 MPa 196000 psi
    Força de cedência compacta (0.2%, endurecido a 55 HRC) 1800 MPa 261000 psi
    Força de cedência compacta (0,2%, endurecido a 60 HRC) 2150 MPa 312000 psi
    Força de cedência compacta (0.2%, endurecido a 62 HRC) 2200 MPa 319000 psi

    Propriedades térmicas

    A tabela abaixo mostra as propriedades térmicas dos aços para ferramentas O1.

    Propriedades Condições
    T (°C) Tratamento
    Expansão térmica 10.6 x 10-6/ºC 20-260

    Outras designações

    Outras designações que são equivalentes aos aços para ferramentas AISI O1 incluem:

    • DIN 1.2510
    • B.S. BO 1
    • ASTM A681
    • FED QQ-T-570
    • SAE J437
    • SAE J438
    • UNS T31501

    Fabrico e Tratamento Térmico

    A maquinabilidade dos aços O1 é muito boa, com uma classificação de 90% de endurecimento com água de aços de baixa liga.

    Conformação

    Aços O1 podem ser facilmente conformados no estado recozido usando métodos convencionais.

    Endurecimento

    Aços O1 devem ser aquecidos uniformemente a 780-820°C (1436-1508°F) até serem completamente aquecidos. Se necessário, os aços podem ser pré-aquecidos a 300-500°C (572-932°F). Devem ser fornecidos cerca de 30 min/por 25 mm de secção de régua e depois os aços devem ser imediatamente temperados em óleo.

    Soldadura

    aços O1 são soldáveis mas correm o risco de formação de fissuras, mas isto pode ser evitado com certas especificações.

    • Durante a soldadura de aço ferramenta O1 recozido mole, o aço deve ser pré-aquecido a 300 – 500°C (572-932°F), soldado à mesma temperatura e finalmente a tensão deve ser aliviada imediatamente. O eléctrodo de liga Cr-Mo é preferível para a soldadura de aço estrutural.
    • Enquanto se soldam a fim de endurecer o aço ferramenta O1 recozido macio, o aço deve ser aquecido à temperatura de endurecimento, arrefecido a 500°C (932°F) e soldado à mesma temperatura. Finalmente, o têmpera é realizado. O eléctrodo de face dura é a escolha preferível do eléctrodo.
    • Ao reparar a soldadura do aço ferramenta O1 em estado endurecido e temperado, o aço deve ser pré-aquecido a uma temperatura mínima de têmpera de 200°C (93°F) e soldado à mesma temperatura de têmpera. Finalmente, deve ser aquecido imediatamente a uma temperatura máxima de têmpera de 300°C (572°F) e embebido durante 2 horas. O eléctrodo de face dura é a escolha preferível do eléctrodo.

    Tratamento térmico

    O tratamento térmico requer que os aços O1 sejam lentamente pré-aquecidos a 649°C (1200°F) e depois aquecidos a 788-816°C (1450-1500°F). Depois, estes aços devem ser mantidos à mesma temperatura durante 10 a 30 minutos e, finalmente, temperados com óleo.

    Forjamento

    Forjamento de aços O1 pode ser efectuado a 1038°C (1900°F) até 857°C (1575°F) mas não abaixo de 816°C (1550°F).

    Trabalho a frio

    Aços O1 podem ser facilmente trabalhados a frio no estado recozido utilizando métodos convencionais.

    Recozimento

    O recozimento deve ser realizado a 788°C (1450°F) seguido de um forno lento e fresco a uma temperatura inferior a 4°C (40°F) por hora.

    Temperamento

    Temperação dos aços O1 é realizada a 177-260°C (350-500°F) para realizar a dureza Rockwell C de 62 a 57.

    Martemperatura

    Martemperatura é um procedimento de endurecimento substituto que pode ser utilizado juntamente com equipamento de banho de sal adequado.

    Aplicações

    Aços O1 são principalmente utilizados para ferramentas de curto curso para matrizes de conformação a frio, matrizes de corte e ferramentas de corte que operam à temperatura ambiente.

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