Clasificación de Los Aceros Para Herramientas

7/26/2019 Clasificacin de Los Aceros Para Herramientas

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Clasificacin de los aceros para herramientas:

En este grupo se incluyen tericamente todos los aceros que pueden emplearse para la

fabricacin de herramientas. Sin embargo, en la prctica, la aplicacin de este trmino queda

limitada a los aceros especiales de gran calidad utilizados en la fabricacin de tiles oherramientas destinados a trabajar los materiales por corte o por presin.

ay di!ersos procedimientos que pueden ser!ir para agrupar los aceros de herramientas. "no

de ellos los clasifica en funcin del medio de temple utilizado# as$ se tiene aceros de temple en

agua, aceros de temple en aceite y aceros de temple al aire. El contenido en elementos de

aleacin tambin puede ser!ir para agrupar los aceros, y en funcin de l se di!iden en aceros

de herramientas al carbono, aceros de baja aleacin y aceros de aleacin media. %inalmente,

en funcin de la aplicacin que !an a tener, se clasifican en aceros rpidos y aceros para

trabajos en fr$o.

&os aceros de herramientas ms comnmente utilizados han sido clasificados en seis gruposprincipales, y dentro de ellos en subgrupos, todos los cuales se identifican por una letra en la

forma siguiente#

Aceros de herramientas de temple al agua (grupo W):

Este grupo est formado fundamentalmente por aceros ordinarios al carbono, aunque algunosde los aceros de mayor contenido lle!an peque'as cantidades de cromo y !anadio con el fin

de aumentar la templabilidad y mejorar la resistencia al desgaste. El contenido en carbono de

este tipo de aceros !ar$a de (,) a *,+, pudiendo subdi!idirse de una manera general en

funcin del porcentaje de carbono, en los subgrupos siguientes. (,) a (,- de carbono estos

aceros se utilizan en los casos en que principalmente interesa la tenacidad, como en los

martillos, buterolas, martillos neumticos, y troqueles encabezadores de carrera corta.

(,- a (,/ de carbono estos aceros se utilizan cuando adems de tenacidad se necesita

dureza como en los punzones, cinceles, matrices y cuchillas de cizalla.

(,/ a *,+ de carbono estos aceros se emplean en los casos en que se e0ige a las

herramientas gran resistencia al desgaste y conser!acin de las condiciones de cort. Se

utilizan en la fabricacin de herramientas para madera, brocas, escariadores, terrajas y

herramientas de torno.

Sometindoles al tratamiento trmico adecuado, se logra obtener una estructura martens$tica

dura en la superficie en ncleo tenaz. 1ara que alcancen las cifras de dureza que se les

e0igen, tienen que templarse en agua, son los que mejor maquinabilidad tienen y los que

mejor resistencia a la descarburacin, aunque su resistencia en caliente es peque'a.


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Aceros de herramienta para trabajos de choque (grupo

S):

2cero para herramientas de tipo S estn dise'ados para resistir golpes a ambastemperaturas bajas y altas. Se requiere un bajo contenido de carbono para la dureza

necesaria. 2leaciones de carburo de formacin proporcionan la resistencia necesariaabrasin, dureza y caracter$sticas para trabajo en caliente. Esta familia de aceros

muestra muy alta resistencia al impacto y la relati!amente baja resistencia a laabrasin, que puede alcanzar una dureza relati!amente alta.

Estos aceros son generalmente bajos en carbono, con porcentajes comprendidos entre (,+ y

(,), siendo los principales elementos de aleacin utilizados el silicio, el cromo, el tungsteno

y algunas !eces el molibdeno o el n$quel. E& silicio y el n$quel aumentan la resistencia de laferrita, mientras que el cromo aumenta la templabilidad y contribuye al aumento de

templabilidad, mientras que el tungsteno confiere dureza en caliente. &a mayor parte de ellos

son de temple en aceite, aunque algunos tienen que templarse en agua para lograr un temple

total.

&os contenidos en silicio ele!ados tienden a acelerar la descarburacin. &os aceros

pertenecientes a este grupo se emplean en la fabricacin de matrices de estampar, punzones,

cinceles, herramientas neumticos y cuchillas de cizallas.

ACERODE MEDIA ALEACION TEMPLE AL AIRE (A)

Acero grado herramienta de media aleacin (medio carbn, medio cromo), detemple al aire que alcanza durezas de 60-62 HR! "u resistencia al desgaste esentre los aceros temple al aceite (#$) % los aceros de alto cromo & carbn ('2)!Al orecer la combinacin de buena tenacidad as como moderada resistenciaal desgaste, se ha usado ampliamente por muchos a*os en una +ariedad deaplicaciones de trabao en ro que requieren buena resistencia a la abrasinpero en donde los aceros de alto cromo & carbn suren despostillado oractura! l acero "."A A2 es de /cil maquinado en estado recocido % como losotros aceros herramienta de temple al aire, ehibe mnima distorsin duranteal temple, haci1ndolo una ecelente eleccin para herramientas deconguracin complicada!

&os aceros de aleacin media 3grupo 24 contienen un * de carbono, 5 como m0imo de

manganeso, como m0imo de cromo y un * de molibdeno. El aumento del contenido en

elementos aleados, particularmente de manganeso y molibdeno, confiere a estos aceros unas

propiedades caracter$sticas del temple al aire muy acusadas, y aumentan la templabilidad. &os


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aceros de este grupo se destacan por se e0celente indeformabilidad, presentando una

resistencia al desgaste buena, tenacidad, y una maquinabilidad que !a de regular a mala. Se

emplean para matrices de corte, matrices de estampar, matrices de rebarbar y rodillos de

laminar roscas.

#34#"..5 7893.A - : 4R#3'.# , 0!;


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Aceros para trabajo en caliente

enominaci

nAplicaciones

Composicin qu*mica

C CR W + , C S' +%

9.&.< *5 =5(7

2cero para trabajos en

caliente, similar al anterior

de mayor dureza y

resistencia al desgaste.

erramientas para la

transformacin de metales

ligeros matrices y punzones

para prensar, e0trusin,

fundicin inyectada, moldes

para plsticos y cermica.

(,5/ ,5( 8 *,+( *,(( 8 *,(( 8

9emple> *(7( ? *(-( @A

Be!enido> ( ? )( @A

6ureza> BA

Aaliente

7*7

7C

=D


caliente, al 9ungsteno con

e0celente conductibilidad

trmica. erramientas

sometidas a fuertes golpes,

estampado, forjado,

mandriles punzones,

cuchillas de corte en caliente

y herramientas de fundicin

a presin de metales no

ferrosos.

(,5 7,5 /,7 8 (,7( 8 8 8

9emple> **(( ? **( @A

Be!enido> )( ? )( @A

6ureza> ( BA

Aaliente

&F

*(

=G6


caliente de buena

resistencia al re!enido,

tenacidad y conductibilidad

trmica, apto para

refrigeracin por agua.

erramientas en prensas de

e0trusin, fundicin a

presin de metales no

ferrosos, estampadas e

insertas en estampas de

forja.

(,5 5 8 5 (,)( 8 8 8

9emple> *((( ? *(( @A

Be!enido> )( ? )( @A

6ureza> +/87 BA


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Aceros para usos especiales:

&os aceros al tungsteno 3grupo %4 presentan una resistencia al desgaste muy bueno,

utilizndose para la construccin de herramientas de bru'ir, hileras de trefilar matrices de

estampar y matareis para e0trusin en fr$o.

&os aceros de baja aleacin 3grupo &4 especialmente los que contienen n$quel, destacan por

su tenacidad. Se utilizan par la fabricacin de herramientas y piezas sometidas a golpes

fuertes, como ocurre con las cuchillas de las cizallas, rodillos de laminar roscas, algunas

piezas de los embragues y trinquetas y u'as de retenida de los di!isores.

&os aceros para moldes 3grupo 14 se utilizan para la fabricacin de troqueles para la industria

de plsticos, los cuales se conforman por punzonado o por un proceso mi0to de punzonado y

mecanizado.

ACERO PARA MOLDES(-)

CaractersticasHeditarI

El acero S


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7(87)( @A L -(8(( @% *7.5 M *(8) ).;+ M *(8)

7(8+7 @A L -(8;(( @% *7.; M *(8) -.*( M *(8)

7(8+( @A L -(8*((( @% *5.- M *(8) -.)( M *(8)

El acero 17( tambin es apto para el cementado, pues posee una gran dureza, y tambin

para el HnitruradoI porque por medio de la mayor$a de procedimientos comerciales, resulta una

dureza superficial de 8) BA. &a penetracin de dureza t$pica despus de nitrurado a

7 @A 3/- @%4. &a maquinabilidad y rectificabilidad en estado recocido es apro0imadamente

un ;( de un acero tipo =*3* A4.

Composicin qumica - % promedioHeditarI

A Si Gn Ar Go

(.5( (.( (.- *.- (.+(

AplicacionesHeditarI

Aomnmente es utilizado para el moldeo por compresin, como porta moldes y piezas de

apoyo, piezas para la construccin de maquinaria y tiles en su general, moldes para la

inyeccin de plstico, herramientas para la fundicin de presin de inc y moldeos en dos

fases.

2ceros para moldes de plstico.

enominacin

AplicacionesComposicin qu*mica

C CR W + , C S' +%

G 7((

Goldes de mediano y gran

tama'o para la

transformacin de plsticos.

1orta moldes para la

industria de la inyeccin de

plsticos y aluminio.

Aomponentes para

maquinaria en general.

Estado de pro!isin#

bonificado. Gaterial dee0celente maquinabilidad

gracias a su aleacin de S.

(,+( *,/( 8 (,7( 8 8 8 *,(

S (,(;

Se suministra temple y re!enido.

Aceros de baja aleacinHeditarI
http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Acero_P20&action=edit&section=3http://es.wikipedia.org/wiki/Chttp://es.wikipedia.org/wiki/Siliciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Mnhttp://es.wikipedia.org/wiki/Crhttp://es.wikipedia.org/wiki/Mohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Acero_P20&action=edit&section=4http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Acero_aleado&action=edit&section=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Acero_P20&action=edit&section=3http://es.wikipedia.org/wiki/Chttp://es.wikipedia.org/wiki/Siliciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Mnhttp://es.wikipedia.org/wiki/Crhttp://es.wikipedia.org/wiki/Mohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Acero_P20&action=edit&section=4http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Acero_aleado&action=edit&section=1


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Se emplean estos aceros para alcanzar una templabilidad mayor, lo cual mejora otras

propiedades mecnicas. 9ambin se usan para aumentar la resistencia a la corrosin en

ciertos condiciones ambientales.5

&os aceros de baja aleacin con contenidos medios o altos encarbonoson dif$ciles de soldar.

Jajar el contenido en carbono hasta un (,*( o (,5( , acompa'ada de una reduccin en

elementos aleantes, incrementa la soldabilidadyformabilidaddel acero manteniendo su

resistencia. 6icho metal se clasifica como un S&2 steel 3acero de baja aleacin de alta

resistencia4.

Aceros de herramientas de temple al agua

Este grupo est formado fundamentalmente por aceros ordinarios al

carbono, aunque algunos de los aceros de mayor contenido llevan pequeas

cantidades de cromo y vanadio con el fin de aumentar la templabilidad y

mejorar la resistencia al desgaste. El contenido en carbono de este tipo de

aceros vara de 0,6 a 1,!, pudiendo subdividirse de una manera general en

funci"n del porcentaje de carbono, en los subgrupos siguientes. 0,6 a 0,#$! de
http://es.wikipedia.org/wiki/Acero_aleado#cite_note-3http://es.wikipedia.org/wiki/Carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Soldarhttp://es.wikipedia.org/wiki/Soldarhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Soldabilidad&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Formabilidad&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Formabilidad&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Acero_aleado#cite_note-3http://es.wikipedia.org/wiki/Carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Soldarhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Soldabilidad&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Formabilidad&action=edit&redlink=1


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carbono estos aceros se utili%an en los casos en que principalmente interesa la

tenacidad, como en los martillos, buterolas, martillos neumticos, y troqueles

encabe%adores de carrera corta.

0,#$ a 0,&$! de carbono estos aceros se utili%an cuando adems de

tenacidad se necesita dure%a como en los pun%ones, cinceles, matrices ycuc'illas de ci%alla.

0,&$ a 1,! de carbono estos aceros se emplean en los casos en que se

e(ige a las 'erramientas gran resistencia al desgaste y conservaci"n de las

condiciones de cort). *e utili%an en la fabricaci"n de 'erramientas para

madera, brocas, escariadores, terrajas y 'erramientas de torno.

*ometi)ndoles al tratamiento t)rmico adecuado, se logra obtener una

estructura martenstica dura en la superficie en n+cleo tena%. ara quealcancen las cifras de dure%a que se les e(igen, tienen que templarse en agua,

son los que mejor maquinabilidad tienen y los que mejor resistencia a la

descarburaci"n, aunque su resistencia en caliente es pequea.

Aceros de herramienta para tra!a"os de cho#ue

Estos aceros son generalmente bajos en carbono, con porcentajes

comprendidos entre 0,$ y 0,6$!, siendo los principales elementos dealeaci"n utili%ados el silicio, el cromo, el tungsteno y algunas veces el

molibdeno o el nquel. E- silicio y el nquel aumentan la resistencia de la

ferrita, mientras que el cromo aumenta la templabilidad y contribuye al

aumento de templabilidad, mientras que el tungsteno confiere dure%a en

caliente. -a mayor parte de ellos son de temple en aceite, aunque algunos

tienen que templarse en agua para lograr un temple total.

-os contenidos en silicio elevados tienden a acelerar la descarburaci"n.

-os aceros pertenecientes a este grupo se emplean en la fabricaci"n de

matrices de estampar, pun%ones, cinceles, 'erramientas neumticos y cuc'illasde ci%allas.

Aceros para tra!a"os en $r%o


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-os aceros de baja aleaci"n de temple en aceite contienen manganeso y

cantidades menores de cromo y tungsteno. Estos aceros destacan por su gran

indeformabilidad y porque en el tratamiento t)rmico en menos probable que se

doblen, alaben, retuer%an, deformen o agrieten e los de temple en agua. Entre

sus caractersticas principales podemos sealar su buena resistencia al

desgaste, maquinabilidad y resistencia a la descarburaci"n la tenacidad es

solo regular y su dure%a en caliente tan baja como la de los aceros de

'erramientas al carbono. Estos aceros se utili%an en la fabricaci"n de terrajas,

rodillos de laminar roscas, 'erramientas de forma y escariadores e(pansivos.

-os aceros de aleaci"n media contienen un 1! de carbono, /! como

m(imo de manganeso, $! como m(imo de cromo y un 1! de molibdeno.

El aumento del contenido en elementos aleados, particularmente de

manganeso y molibdeno, confiere a estos aceros unas propiedades

caractersticas del temple al aire muy acusadas, y aumentan la templabilidad.-os aceros de este grupo se destacan por se e(celente indeformabilidad,

presentando una resistencia al desgaste buena, tenacidad, y una

maquinabilidad que va de regular a mala. *e emplean para matrices de corte,

matrices de estampar, y rodillos de laminar roscas.

-os aceros altos en carbono y en cromo contienen 'asta un ,/$! de

carbono y un 1! de cromo, pudiendo tambi)n contener molibdeno,

tungsteno, vanadio y cobalto. -a combinaci"n del carbono y cromo en

cantidades elevadas proporciona una e(celente resistencia al desgaste e

indeformabilidad. *e caracteri%an tambi)n por su buena resistencia a laabrasi"n y mnima variaci"n de dimensiones en el temple, lo que los

pun%onar, de estampas para el estirado de alambre, barras y tubos, rodillos de

laminar roscas y patrones de medida.

Aceros para tra!a"os en caliente (grupo &)

-os aceros para trabajos en caliente pueden subdividirse en los tres

grupos siguientes

2ceros al cromo 3411 a4165

2ceros al tungsteno 340 a 465


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2ceros al molibdeno 341 a 4/5

Estos aceros se caracteri%an por su buena tenacidad debida a su bajo

contenido en carbono, por su dure%a en caliente que va de buena en unos a

e(celente en otros, y por una resistencia y maquinabilidad regulares. *u

resistencia a la descarburaci"n es solamente entre regular y mala, se templanal aire.

*e emplean en la fabricaci"n de matrices, partes m"viles de los moldes

utili%ados en la metalurgia de polvos, moldes para materiales plsticos.

Aceros r'pidos

Entre los aceros de 'erramientas, este tipo es el ms aleado, y los acerosque lo forman contienen normalmente grandes cantidades de tungsteno o

molibdeno junto con cromo, vanadio y a veces cobalto. El contenido de

carbono vara entre 0,# y 1!, aunque en algunos pueden llegar a valer 'asta

un 1,$!.

-a principal aplicaci"n de estos aceros es la fabricaci"n de 'erramientas

de corte, aunque tambi)n se utili%an en la construcci"n de matrices de

e(trusi"n, 'erramientas para bruir y pun%ones de corte.

resentan una dure%a en caliente e(celente y una resistencia al c'oque

bastante buena. Entre sus cualidades tenemos buena indeformabilidad, buena

resistencia al desgaste, maquinabilidad regular, y una resistencia a la

descarburaci"n entre regular y baja, pudiendo templarse en aceite, al aire o en

sales fundidas.

-os aceros rpidos se pueden clasificar en dos grupos aceros con

molibdeno y aceros con tungsteno

Aceros para usos especiales

-os aceros al tungsteno presentan una resistencia al desgaste muy bueno,

utili%ndose para la construcci"n de 'erramientas de bruir, 'ileras de trefilar

matrices de estampar y matareis para e(trusi"n en fro.


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-os aceros de baja aleaci"n especialmente los que contienen nquel,

destacan por su tenacidad. *e utili%an par la fabricaci"n de 'erramientas y

pie%as sometidas a golpes fuertes, como ocurre con las cuc'illas de las

ci%allas, rodillos de laminar roscas, algunas pie%as de los embragues y

trinquetes y uas de retenida de los divisores.

-os aceros para moldes se utili%an para la fabricaci"n de troqueles para la

industria de plsticos, los cuales se conforman por pun%onado o por un

proceso mi(to de pun%onado y mecani%ado.

Tratamiento trmico de los aceros de herramientas

El calentamiento de estos aceros debe reali%arse efectuando el

calentamiento lentamente. bien precalentando el material a una temperatura

ms baja antes de introducirlo en un 'orno a elevadas temperaturas. 2 veces se

colocan las pie%as a tratar en un 'orno fro, calentndose simultneamente el

'orno y las pie%as 'asta alcan%ar la temperatura requerida. En cualquier caso,

es importante que la pie%a permane%ca a la temperatura adecuada el tiempo

necesario para que se caliente uniformemente toda su masa.

7ebe procurarse no calentar el acero de 'erramientas a temperaturasdemasiado altas ni mantenerlo a temperatura demasiado tiempo para evitar los

sobrecalentamientos.

El procedimiento y los medios de temple utili%ados varan seg+n el tipo

de acero a tratar y la velocidad de enfriamiento requerida, los aceros al

carbono y de baja aleaci"n se templan en salmuera o agua, y los aceros de alta

aleaci"n en aceite, aire a sales fundidas.

Es conveniente efectuar el revenido de los aceros de 'erramientas

inmediatamente despu)s de templarlos y antes de que se 'ayan enfriado a latemperatura ambiente, para reducir al mnimo el peligro de formaci"n de

grietas, debidas alas tensiones originadas en el temple.

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