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Herramienta de acero

Los aceros para herramientas son una familia de aceros al carbono y aleados que tienen características distintas, como dureza, resistencia al desgaste, tenacidad y resistencia al ablandamiento a temperaturas elevadas. Los aceros para herramientas comprenden elementos formadores de carburo como cromo, vanadio, molibdeno y tungsteno en diferentes combinaciones. Los aceros para herramientas se utilizan con frecuencia para dar forma a otros materiales. Los tipos de acero para herramientas incluyen trabajo en caliente, trabajo en frío, moldes de plástico y acero de alta velocidad. La elección del acero para una aplicación en particular depende de qué propiedades del acero para herramientas se adapten mejor, como la dureza requerida, la resistencia a los golpes, la resistencia y la tenacidad. Otras consideraciones incluyen la temperatura de trabajo, la resistencia a la abrasión y el entorno de trabajo. Los aceros para herramientas se utilizan para dar forma a metales, plásticos, formación de vidrio en vidrierías, carpintería, producción de papel, guillotinas, cuchillas, brocas y herramientas de corte. Estos son solo ejemplos de aplicaciones, y el término "acero para herramientas" se otorga de forma permanente por las herramientas fabricadas con él durante el desarrollo inicial de todo el subgrupo. Hoy en día, el ámbito de aplicación es tan amplio que es difícil catalogar sin ambigüedades todos los grados en un departamento.

Acero inoxidable

El acero inoxidable es un grupo de aleaciones a base de hierro que contienen un mínimo de aproximadamente un 11% de cromo, composición que evita que el hierro se oxide y además le otorga propiedades resistentes al calor. En comparación con el aluminio, el acero inoxidable es aproximadamente 3 veces más pesado. El acero inoxidable, como el propio acero, es una aleación. Una aleación siempre consta de diferentes materiales. Entre los elementos de aleación más frecuentes en el acero inoxidable no corrosivo se encuentra el cromo, donde se utilizan níquel, molibdeno y otros elementos para requisitos especiales. La magnetizabilidad, así como la resistencia a la corrosión, son dos de estos requisitos que son controlados por las diferentes aleaciones. El acero inoxidable es un material sumamente versátil. Se prefiere cuando las propiedades del acero y la resistencia a la corrosión se requieren en conjunto. Su primer uso fue en cuchillería pero debido a sus propiedades de resistencia a la corrosión. Luego, encontró su camino hacia la industria química. Hoy en día, podemos ver acero inoxidable prácticamente en todas partes. Alimentación y catering, Química y farmacia, Fabricación de equipamiento médico, Arquitectura y construcción, Electrodomésticos, Construcción naval y offshore, Fabricación de automoción, Energía e industria

Acero carbono

El acero al carbono, también llamado acero al carbono simple, es una aleación de metal, una combinación de dos elementos, hierro y carbono, donde otros elementos están presentes en cantidades demasiado pequeñas para afectar las propiedades. Los únicos otros elementos de aleación permitidos en el acero al carbono simple son el manganeso (1,65 % máx.), el silicio (0,60 % máx.) y el cobre (0,60 % máx.). El acero con bajo contenido de carbono tiene las mismas propiedades que el hierro, suave pero de fácil conformado. A medida que aumenta el contenido de carbono, el metal se vuelve más duro y resistente, pero menos dúctil y más difícil de soldar. Un mayor contenido de carbono reduce el punto de fusión del acero y su resistencia a la temperatura en general. Se utiliza para fabricar componentes extremadamente duros como cuchillas, herramientas de corte y piezas de máquinas grandes, radiadores de agua caliente, fundiciones industriales y postes de alumbrado de metal. También se le llama 'hierro fundido', y es el material que se utiliza para hacer ollas de cocina antiguas.

Acero Templado

Los aceros templados son aceros de fabricación mecánica aleados y no aleados cuyos compuestos químicos son aptos para el temple, especialmente debido al contenido de carbono, y muestran una gran firmeza frente a una determinada resistencia a la tracción después del proceso de templado. En los aceros templados, se desea alta resistencia y ductilidad, así como propiedades de templabilidad. Para poder obtener un nivel adecuado de dureza, los aceros templados contienen relativamente más carbono. Dado que la profundidad de la dureza es el criterio más importante para las piezas de sección transversal gruesa, estas piezas se fabrican con aceros templados aleados. El proceso de templado se describe como la combinación de procesos de endurecimiento y luego damasquinado en los que la pieza de acero obtendrá propiedades de alta firmeza. Los aceros templados son ampliamente utilizados para la fabricación de diversas piezas de maquinaria y motores, piezas forjadas, incluida una gran variedad de pernos, tuercas y espárragos, cigüeñales, ejes, piezas de control y transmisión, brazos de pistón, varios tipos de ejes, dientes, etc. a sus propiedades mecánicas superiores al final del proceso de templado. Así, los aceros templados son el tipo de acero más fabricado y utilizado después de los aceros de construcción y no aleados.

Acero de cementación

Los aceros para cementación y cementación suelen tener un nivel de carbono relativamente bajo, 0,10-0,25 % C, y se utilizan cuando existe una demanda de propiedades variables, como para componentes de transmisiones. El endurecimiento superficial implica el tratamiento de un componente acabado en una atmósfera de cementación a alta temperatura, normalmente entre 850 y 950 °C, lo que aumenta el contenido de carbono en la superficie del componente. La capa carburada suele tener una profundidad de 0,5 a 1,0 mm, pero puede ser más profunda. Después de la cementación, la pieza se enfría y, por lo tanto, se endurece. Durante el templado, la capa carburizada se transforma en martensita con una dureza determinada por el contenido de carbono. El resultado es, por lo tanto, un componente con una superficie dura y un núcleo comparativamente blando. El acero de cementación se utiliza en la ingeniería automotriz, así como en la ingeniería mecánica y de plantas para piezas como ejes cardánicos, piezas de acoplamiento, engranajes y pernos.

Acero de nitruración

La nitruración es un proceso de tratamiento térmico que difunde nitrógeno en la superficie de un metal para crear una superficie cementada. Por lo tanto, los procesos son similares al endurecimiento superficial pero se realizan a una temperatura más baja. La ventaja de la nitruración es principalmente el comportamiento de distorsión reducido en comparación con la carburación y todavía proporciona una alta resistencia superficial y un núcleo dúctil. Sin embargo, dado que el proceso se realiza a una temperatura más baja, llevará un tiempo considerable alcanzar la misma profundidad de revestimiento que para la cementación. La nitruración también puede aumentar la resistencia a la corrosión de un componente. Las aplicaciones típicas son pequeños engranajes, cigüeñales y piezas de desgaste.

Acero de Corte Libre

Los aceros de fácil mecanización son aceros con bajo coste de mecanizado debido a que se rompen las virutas cuando se someten a un proceso de despostillado rápido. Gracias a sus características de fácil maquinabilidad, estos aceros se definen como los más adecuados para procesos de mecanizado tales como operaciones de torneado longitudinal y frontal, dentado, taladrado, escariado que se realizan en tornos multihusillo y revolver. Estos aceros se utilizan para la fabricación de ejes, pernos, tornillos, tuercas, ejes de servicio especial, bielas, piezas forjadas pequeñas y medianas, varillas y alambres recalcados en frío, rotores de turbinas sólidas, ejes de rotores y engranajes, armaduras, llaves, horquillas y pernos de anclaje. material de tornillo, abrazaderas de resorte, tubería, tuberías, rieles livianos, refuerzo de hormigón, etc.

Acero para muelles

El término límite elástico se refiere a la capacidad de un material para soportar una flexión o torsión significativa y volver a su forma original sin deformarse. Las aleaciones de acero para resortes tienen la característica única de poder soportar fuerzas considerables de torsión o flexión sin ninguna distorsión. Los productos fabricados con estas aleaciones de acero se pueden doblar, comprimir, extender o torcer de forma continua y volverán a su forma original sin sufrir deformación alguna. Es un material común utilizado para fabricar objetos como resortes, resortes helicoidales, cintas métricas, arandelas, hojas de sierra, ganzúas, antenas y raspadores. También se usa comúnmente para crear piezas de cortadoras de césped, el tren de aterrizaje de aviones pequeños y resortes helicoidales de vehículos.

Acero para rodamientos

El acero para rodamientos, o acero para elementos rodantes, se caracteriza por un contenido de carbono muy alto, alrededor del 1%. Se caracteriza por una alta dureza, alto grado de pureza de la composición química, alta capacidad de endurecimiento, alta resistencia y fatiga estática y, además, una adecuada durabilidad del material. En este tipo de acero el énfasis principal está en la resistencia al desgaste. Los componentes (por ejemplo, rodillos, anillos, esferas) y otros componentes de aplicaciones más cercanas están sujetos a un movimiento continuo, contacto con otros componentes generalmente bajo alta presión. En muchas situaciones, se requiere resistencia específica a la corrosión y resistencia para las temperaturas más altas de los aceros dados. . En algunas situaciones, por la composición química se puede determinar y evaluar los aceros para cojinetes debajo de los aceros para herramientas. Los aceros para rodamientos deben tener una alta maquinabilidad, ninguna deformación durante el tratamiento térmico, mínimas inclusiones no metálicas y azufre, fósforo, oxígeno, así como una susceptibilidad limitada a la descontaminación de la superficie.

Acero estructural

El acero estructural es un fantástico material de construcción y construcción. Existen numerosas razones por las que se usa con tanta frecuencia en todo el mundo. El acero estructural es fiable y adaptable. El acero estructural tiene varias aplicaciones en la sociedad actual, pero la edificación es la que está más ligada a ella. El acero es uno de los materiales de construcción más importantes, elegido por varias razones, las más importantes son su adaptabilidad, mayor resistencia, construcción más económica, rápida, fácil reparación o modificación, alta calidad y confiabilidad.

Tubos de acero

Es posible examinar las tuberías de acero bajo dos encabezados; estos son tubos soldados y sin costura (trefilados). Tuberías soldadas: Los productos semiacabados en forma de bobinas se dimensionan primero de acuerdo con el tamaño de tubería deseado. Luego, a la lámina plana se le da forma paso a paso, primero medio mes y luego un círculo completo. Una vez que se completa el círculo, se realiza la soldadura de manera similar al movimiento de la máquina de coser y se realiza la unión de un extremo al otro. Los valores de presión son bajos ya que en su producción se utiliza soldadura. El propósito de uso de las tuberías soldadas se utiliza principalmente en líneas de baja presión y con fines decorativos. Tubos sin costura (estirados): Producidos laminando el tocho secado al horno. A alta velocidad y presión de laminación, la configuración crea presión en el centro de la losa y perfora con una varilla puntiaguda para formar el manguito del tubo. Luego, este manguito se extiende a un soporte de laminación múltiple con un mandril o una barra larga y se coloca dentro de la tubería para lograr el rango de diámetro y espesor de pared deseado, completando su producción. Es más resistente a la presión porque se vierte en una sola pieza y no contiene costuras. Se prefiere especialmente donde la presión es alta.

Aleaciones de níquel

El níquel se alea fácilmente con muchos otros metales, incluidos el cromo, el hierro, el molibdeno y el cobre. Esto permite una amplia variedad de aleaciones que demuestran una excelente resistencia a la corrosión y al descascarillado a alta temperatura, excepcional resistencia a altas temperaturas y otras propiedades únicas, como memoria de forma y bajo coeficiente de expansión. Su gran versatilidad, combinada con su excelente resistencia al calor y la corrosión, ha llevado a su uso en una amplia gama de aplicaciones; tales como turbinas de gas para aeronaves, turbinas de vapor en centrales eléctricas y su amplio uso en los mercados de energía y energía nuclear.

Aleaciones de titanio

La aleación de titanio es un material metálico que consta de titanio mezclado con otros metales, generalmente pequeñas cantidades de paladio, vanadio, aluminio y/o estaño. Estos metales brindan propiedades mejoradas sobre el titanio puro, como resistencia a la corrosión, buena soldabilidad (fabricabilidad), estabilidad y resistencia a temperaturas elevadas. El titanio puro es muy duro, lo que puede dificultar su soldadura y forma. La única aplicación típica para el titanio puro son los implantes ortopédicos y dentales, mientras que la miríada de otras aplicaciones del titanio, incluida la ingeniería aeroespacial, los motores de alta temperatura, el procesamiento médico y marino y los equipos deportivos, utilizan aleación de titanio.

Acero pulvimetalúrgico

La pulvimetalurgia es un proceso de formación de metales realizado mediante el calentamiento de polvos metálicos compactados justo por debajo de sus puntos de fusión. Aunque el proceso existe desde hace más de 100 años, durante el último cuarto de siglo se ha vuelto ampliamente reconocido como una forma superior de producir piezas de alta calidad para una variedad de aplicaciones importantes. Este éxito se debe a las ventajas que ofrece el proceso sobre otras tecnologías de conformado de metales, como la forja y la fundición de metales, ventajas en la utilización de materiales, complejidad de forma, control dimensional de forma casi neta, entre otras. Estos, a su vez, contribuyen a la sostenibilidad, haciendo de la pulvimetalurgia una tecnología ecológica reconocida.

Aleaciones de Aluminio

Una aleación de aluminio es una composición constituida principalmente por aluminio al que se le han añadido otros elementos. La aleación se fabrica mezclando los elementos cuando el aluminio está fundido (líquido), que se enfría para formar una solución sólida homogénea. Los otros elementos pueden constituir hasta el 15 por ciento de la aleación en masa. Los elementos agregados incluyen hierro, cobre, magnesio, silicio y zinc. La adición de elementos al aluminio proporciona a la aleación una mayor resistencia, trabajabilidad, resistencia a la corrosión, conductividad eléctrica y/o densidad, en comparación con el elemento metálico puro. Las aleaciones de aluminio tienden a ser ligeras y resistentes a la corrosión. Las aleaciones de aluminio son increíblemente versátiles, resistentes y fiables. Por este motivo, son muy buscados en aplicaciones de ingeniería, construcción y automoción, siendo uno de los materiales metálicos más extendidos, junto con el acero.

Aleaciones de cobre

El cobre es conocido por su excelente conductividad eléctrica y térmica. En comparación con otros metales, el cobre es bastante versátil para formar aleaciones. Hay más de 400 tipos de aleaciones de cobre. Debido a las propiedades únicas de la aleación, cada uno es adecuado para aplicaciones específicas. La forma en que se determina la composición de una aleación depende de las cargas de diseño y la resistencia a la corrosión requerida.

Acero para moldes de plástico

de plástico; Son aceros para herramientas utilizados en el conformado con inyección, extrusión, soplado y diversas técnicas de prensado. El moldeado de plástico es parte de nuestra vida cotidiana. Las piezas de automóviles, los teléfonos móviles, las gafas y los chasis de los ordenadores se fabrican en moldes. Sin embargo, los materiales necesarios para hacer estos moldes a menudo requieren características únicas y exigentes. Por eso es crucial seleccionar el grado de acero correcto para su molde específico. Los entornos hostiles someten al acero a una tensión considerable. Los problemas son bien conocidos, elegir el acero para herramientas adecuado es la solución. Un moldeador sabe que el costo del mantenimiento excesivo del molde, p. se debe tener en cuenta el repulido, la limpieza, la replantación y la sustitución de piezas desgastadas o rotas. Los costos de producción y el tiempo de inactividad, el pago de horas extras, las multas por entregas tardías y la pérdida de bienes del cliente también deberán tenerse en cuenta.

Acero para herramientas de trabajo en caliente

Se utilizan para fundición a presión, fundición continua y forja en matriz. Cuando se utilizan a temperaturas de más de 200 °C y también a cargas térmicas cambiantes, la estructura debe ser estable para que la ductilidad en caliente, las resistencias a altas temperaturas y la resistencia al desgaste no se vean afectadas negativamente. Debido al hecho de que no todas las características requeridas son realizables en un tipo de acero, la selección debe efectuarse de acuerdo con el uso de las herramientas. Aquí la composición química muestra dos grupos de aleaciones: aceros WCrV y aceros CrMoV.

Acero para herramientas de trabajo en frío

Se puede lograr una mayor durabilidad de la herramienta debido a un uso inteligente de la materia prima que asegura una producción económica y también una alta productividad. También hay para los aceros para trabajo en frío exigencias cada vez más altas. Esto se debe a las modernas máquinas de producción para optimizar los procesos de fabricación, así como a las crecientes exigencias de calidad de los productos fabricados. Las temperaturas son diferentes; normalmente por debajo de 200°C de temperatura superficial. Para lograr las mejores características del material y también una larga durabilidad, la coordinación de las aleaciones es muy importante. Debido a un uso diferente de cromo, molibdeno, vanadio y tungsteno, las características solicitadas se pueden lograr con diferentes aceros. Se distingue entre aceros para trabajo en frío para cortes + herramientas de corte y aceros para trabajo en frío para estampación y troquelado.

Acero de alta velocidad

El grupo de aceros rápidos incluye todos los aceros para herramientas de alta aleación que retienen la alta dureza instalada necesaria de aproximadamente 60 a 67 HRC a temperaturas de trabajo de hasta casi 600 °C. Sus propiedades de servicio se atribuyen en parte al alto contenido de carburo, lo que da como resultado una resistencia al desgaste muy alta. Para cada campo de aplicación, suministramos aceros individuales hechos a medida que se caracterizan, entre otras cosas, por las siguientes propiedades: Muy buena resistencia al desgaste Resistencia a alta presión Gran dureza

Acero inoxidable austenitico

Los aceros con un contenido de cromo entre el 16 % y el 26 %, níquel entre el 7 % y el 35 % y carbono (máx. 0,15 %), no se pueden reforzar mediante temple, sino solo mediante trabajo en frío (p. ej., estirado en frío). Las principales características de estos aceros son su resistencia a la corrosión, generalmente superior a la de otros aceros inoxidables, y su comportamiento amagnético.

Acero inoxidable ferrítico

Aceros con un contenido de cromo superior al 10,5% e inferior al 0,15% de carbono. A diferencia de los aceros martensíticos, estos grados no se pueden endurecer mediante templado, sino solo mediante trabajo en frío (p. ej., estirado en frío). Los aceros ferríticos son ferromagnéticos.

Acero inoxidable martensítico

Aceros con contenido de Cromo entre 10-18%, Carbono hasta 2% y con adición de otros elementos. Para mejorar tanto las propiedades mecánicas como la resistencia a la corrosión, se calientan a una temperatura adecuada, 950°-1050°C, seguido de un templado y revenido adecuados. Los aceros martensíticos son ferromagnéticos.

Endurecimiento por precipitación

Aceros con un contenido de cromo superior al 10,0% caracterizados por excelentes propiedades mecánicas debido al proceso de envejecimiento a temperaturas determinadas. Este tratamiento genera una precipitación de fase submicroscópica de un elemento (por ejemplo, Cu, Ti) consistente con la matriz martensítica del acero, mejorando así las propiedades mecánicas.

Acero inoxidable dúplex

Las aleaciones dúplex se desarrollaron con un nivel de adición de cromo del 22 %, lo que las diferencia en gran medida de las aleaciones súper dúplex posteriores que se desarrollaron con un nivel de adición de cromo del 25 % para una mayor resistencia a la corrosión. La razón por la que se denominan 'dúplex' se debe a la microestructura de dos fases que consta de granos austeníticos y ferríticos que les otorgan una combinación de propiedades atractivas. En general, son dos veces más resistentes que los aceros inoxidables austeníticos o ferríticos. Logran buena tenacidad y ductilidad, en algún lugar entre los dos. Su resistencia a la corrosión también es muy buena, suponiendo niveles comparables de cromo, molibdeno y nitrógeno en composiciones seleccionadas. Una ventaja importante sobre los aceros inoxidables austeníticos es su resistencia al agrietamiento por corrosión bajo tensión. Sin embargo, son significativamente más rentables y menos propensos a la variabilidad de precios, debido a su menor contenido de níquel.