Definição de aço ferramenta
Para diferenciar os aços ferramenta dos aços estruturais, depende, neste caso, da área de aplicação. O aço ferramenta não é usado apenas para fazer ferramentas, mas também para peças e moldes padrão.
As peças padrão incluem todos os produtos de aço cuja aparência e dimensões são padronizadas:
- parafusos e porcas
- Parafusos e pinos de divisão
- Rolamentos e rodas
- certos acessórios, alguns produtos semi-acabados
Os moldes, por outro lado, são peças fundidas que são fabricadas usando um molde ou que formam eles próprios um molde (por exemplo, para a produção de plásticos).
Como você pode ver facilmente, os usos possíveis para aço ferramenta são muito extensos - na prática, tudo que não seja aço estrutural.
Propriedades básicas de aços ferramenta
- Alta resistência à tração
- alta resistência ao desgaste
- alta dureza
- alta tenacidade
as seguintes propriedades se aplicam apenas a alguns aços:
- parcialmente adequado para altas temperaturas de trabalho
- parcialmente resistente à corrosão
- parcialmente usinável
Classificação de aços ferramenta
Como todos os outros aços, os aços ferramenta podem ser divididos fundamentalmente em aços com e sem liga.
Os aços são sempre referidos como sem liga quando os componentes da liga estão presentes apenas em quantidades muito pequenas (para a maioria dos componentes menos de 0,10% da massa, para certos elementos também menos). Estão excluídos os elementos carbono, nitrogênio, fósforo e enxofre.
Diferenças entre aços ferramenta com liga e sem liga
Aços para ferramentas com liga são sempre usados onde tensões mais altas são esperadas no aço. Esses aços também podem ser endurecidos, o que não é possível com os aços-ferramenta sem liga. Aços para ferramentas com liga também são projetados para temperaturas operacionais significativamente mais altas do que os tipos de aço sem liga.
Teor de carbono de aços ferramenta sem liga
O que é surpreendente sobre os aços ferramenta é o teor de carbono comparativamente alto. Enquanto nos aços inoxidáveis o teor de carbono está principalmente abaixo de 0,1%, nos aços ferramenta o teor de carbono está tipicamente entre 0,5 e 1,5%, ou seja, significativamente maior.
Componentes de liga em aços ferramenta ligados
A fim de melhorar as propriedades do aço (especialmente resistência, tenacidade e resistência à temperatura), certos elementos de liga são adicionados aos aços ferramenta. Freqüentemente usados para isso são:
- cromada
- Vanádio
- manganês
- molibdênio
- níquel
- Tungstênio e
- cobalto
Aços para trabalho a frio e a quente
A distinção entre aços para trabalho a frio e a quente só se aplica a aços liga para ferramentas. Além de algumas outras diferenças, os aços para trabalho a frio e a quente diferem principalmente em termos de resistência à temperatura.
Os aços para trabalho a frio são adequados para até 200 ° C, enquanto os aços para trabalho a quente podem suportar temperaturas de operação duas vezes mais altas (até 400 ° C). Para temperaturas ainda mais altas, apenas aço rápido (até 600 ° C) é usado.
dicas e truques
A composição ideal de um aço ferramenta agora é exclusivamente determinada e desenvolvida usando tecnologia de computador. Para isso, utiliza-se software, com o qual as proporções quantitativas podem ser calculadas e otimizadas com precisão.