Moldes de ferragens

Aço para matrizes 1.2842: a estrela do padrão europeu para aços para matrizes para trabalho a frio de alta resistência ao desgaste

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INTRODUÇÃO

No campo da estampagem de precisão, cabeçote a frio e fabricação de ferramentas, os materiais da matriz precisam combinar alta dureza, resistência ao desgaste e tenacidade suficiente para evitar lascas. 1.2842 (correspondente ao padrão DIN alemão, semelhante ao AISI O2 ou chinês 9Mn2V) é um aço para ferramentas endurecido com óleo de baixa liga, que se tornou a escolha clássica para ferramentas de trabalho a frio de pequeno e médio porte em virtude de suas propriedades estáveis ​​de tratamento térmico e economia. Este artigo explicará suas características de composição, processo de tratamento térmico e aplicações industriais típicas.

1. Características do núcleo de aço do molde 1.2842

Design composicional (norma DIN EN ISO 4957)

| Elementos | Gama de conteúdo | Função |

| -------- | --------------- | ----------------------- |

| Carbono (C) | 0,85-0,95% | Fornece base para alta dureza |

| Manganês (Mn) | 1,80-2,20% | Melhora a temperabilidade e refina o grão |

| Cromo (Cr) | 0,20-0,50% | Melhora a resistência ao desgaste |

| Vanádio (V) | 0,05-0,15% | Suprime a suscetibilidade ao superaquecimento

Vantagens de desempenho

Dureza e tenacidade equilibradas:

Dureza de até 62-64 HRC após endurecimento em óleo, resistência ao impacto superior aos aços com alto teor de carbono e alto cromo (por exemplo, D2).

Estabilidade tratável termicamente:

Ampla janela de tratamento térmico (temperatura de têmpera 800-850°C), baixa distorção, adequada para moldes complexos.

Usinagem amigável:

Dureza em estado recozido ≤ 230 HB, fresagem fácil, EDM.

Comparação de aço para moldes para trabalho a frio semelhantes

| Características | 1,2842 (O2) | D2 (1.2379) | DC53 (D2 modificado) |

| -----------------|----------------|-----------------|----------------|

| Dureza (HRC) | 62-64 | 60-62 | 62-64 |

| Resistência ao desgaste | Médio | Alto | Muito alto |

| Resistência | Excelente | Pobre | Bom |

| Custo | Baixo | Médio | Alto | Alto | Aplicações típicas

2. Áreas de aplicação típicas

(1) Matrizes de estampagem e conformação

Matrizes de puncionamento e corte de precisão: matrizes de puncionamento e queda para chapas metálicas com espessura ≤3mm, com expectativa de vida superior a 500.000 vezes.

Matrizes a frio: matrizes côncavas para moldagem de parafusos e porcas, resistentes ao desgaste por impacto.

(2) Ferramentas de corte e medição

Torneira, dentes de placa: materiais de borda de ferramentas de corte de baixa velocidade.

Medidor, acessório: peças de precisão que precisam manter a estabilidade dimensional a longo prazo.

(3) Moldes de plástico

Insertos para moldes de injeção: Peças resistentes ao desgaste para a produção de plásticos reforçados com fibra de vidro (por exemplo, PA66).

3. Diretrizes para tratamento térmico e tratamento de superfície

Processo de endurecimento:

Pré-aquecimento: homogeneização a 650°C para reduzir o estresse térmico.

Austenitização: retenção de 810-830°C (forno de banho de sal ou forno de atmosfera controlada), têmpera em óleo.

Têmpera: 180-220°C x 2 vezes, 2 horas de cada vez, dureza estabilizada em 60-62 HRC.

Fortalecimento de superfície:

O tratamento de nitretação (dureza superficial ≥1000 HV) pode aumentar a resistência ao desgaste de 3 a 5 vezes.

O tratamento TD (revestimento de carboneto de vanádio) é adequado para cenários de alto desgaste.

4. Seleção e recomendações de mercado

Certificações padrão:

DIN EN ISO 4957, JIS G4404 (corresponde à versão pré-modificada SKD11).

Posicionamento econômico:

Cerca de 60% do preço do aço D2, adequado para produção de pequeno e médio volume ou moldes de protótipo.

Escolha alternativa:

Maior resistência ao desgaste: escolha Cr12MoV (classe chinesa) ou DC53;

Maior tenacidade: escolha S7 (Padrão Americano) ou 1.2510 (Padrão Alemão).

Conclusão

1.2842 morre aço com características “suficientes e econômicas”, no sistema industrial europeu ocupa uma posição importante, especialmente adequado para entrega rápida e sensível ao custo do projeto de molde. Com a estampagem de precisão para o desenvolvimento de paredes finas e de alta precisão, suas características de baixa deformação e vantagens de fácil reparo serão ainda mais destacadas.