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Acero de aleación D6AC: propiedades, procesos y aplicaciones
- John
El grupo SteelPro suministra Barras de acero de aleación D6ACUn material de alta resistencia diseñado para la industria aeroespacial y de defensa. Esta publicación explora sus principales características, técnicas de fabricación y usos, guiándote en la selección del material ideal para condiciones difíciles.
¿Qué es el acero D6AC?
El acero D6AC es un metal duradero, de medio carbono y baja aleación, con una resistencia excepcional. Alcanza una resistencia a la tracción de hasta 280 ksi, manteniendo su tenacidad. Sus propiedades de endurecimiento profundo lo hacen adecuado para secciones transversales grandes sin sacrificar la resistencia. La refusión por arco al vacío (VAR) garantiza pureza y uniformidad. Esta aleación puede someterse a tratamiento térmico, mecanizarse con precisión y soldarse, lo que la hace ideal para las industrias aeroespacial y de defensa.
Especificaciones del acero D6AC
El D6AC cumple con estrictos estándares aeroespaciales y de defensa, que incluyen:
- AMS 6431: Define barras tratadas térmicamente para componentes estructurales de alta resistencia.
- MIL-S-8949: Especifica los requisitos de materiales para piezas de aeronaves y misiles.
- AMS 2300: Garantiza la limpieza del acero procesado con VAR de primera calidad.
- Otras certificaciones: ASTM A579 (Clase 23), FMS-1011 (General Dynamics), GM-1013 (Grumman) y estándares específicos de Lockheed (STM-05-500, LCM-05-2190).
Nuestro stock de D6AC es rastreable según estas certificaciones, lo que garantiza el cumplimiento de los requisitos OEM industriales, de defensa y aeroespaciales a nivel mundial.
D6AC Descripción general de las propiedades del acero aleado
- Equilibrio excepcional entre resistencia y masa para usos militares y de aviación.
- Excelente tenacidad a la fractura y resistencia a la fatiga.
- Templabilidad superior para aplicaciones de secciones grandes.
- Mantiene las propiedades mecánicas a temperaturas elevadas.
Composición química del acero D6AC
| Elemento | Contenido |
| Carbono (C) | 0.46% |
| Silicio (Si) | 0.25% |
| Manganeso (Mn) | 0.75% |
| Cromo (Cr) | 1.10% |
| Níquel (Ni) | 0.60% |
| Molibdeno (Mo) | 1.00% |
| Vanadio (V) | 0.10% |
| Hierro (Fe) | Como equilibrio |
D6AC Propiedades mecánicas del acero
| Propiedad | Condición | |
| 600 °F (316 °C) | 950 °F (510 °C) | |
| Resistencia a la tracción | 280 ksi (1931 MPa) | 228 ksi (1572 MPa) |
| Límite elástico | 250 ksi (1724 MPa) | 195 ksi (1345 MPa) |
| Alargamiento | 7% | 7% |
| Reducción de la superficie | 23% | 25% |
| Dureza (HRC) | 53 | 46 |
Propiedades físicas del acero D6AC
| Propiedad | Valor (Imperial) | Valor (métrico) |
| Densidad | 0,284 lb/pulgada cúbica | 7,8 g/cm³ |
| Capacidad calorífica específica | 0,116 Btu/lb-°F | 486 J/kg-K |
| Punto de fusión | 2600°F | 1427 °C |
| Conductividad térmica | 30 Btu·pie/(h·pie²·°F) | 51,9 W/(m·K) |
| Expansión térmica promedio | 7 µpulgada/pulgada·°F | 12,6 µm/m·°C |
| Módulo elástico (tracción) | 32.000 ksi | 220 GPa |
Coeficiente de dilatación térmica
| Rango de temperatura | Valor imperial | Valor métrico |
| 0 – 100 °F (-18 – 38 °C) | 7,38 µpulgada/pulgada·°F | 13,28 µm/m·°C |
| 0 – 600 °F (-18 – 316 °C) | 7,61 µpulgada/pulgada·°F | 13,70 µm/m·°C |
| 100 – 200 °F (38 – 93 °C) | 7,31 µpulgada/pulgada·°F | 13,16 µm/m·°C |
| 600 – 700 °F (316 – 371 °C) | 9,70 µpulgada/pulgada·°F | 17,46 µm/m·°C |
| 600 – 1300 °F (316 – 704 °C) | 8,95 µpulgada/pulgada·°F | 16,11 µm/m·°C |
Dimensiones de las barras de acero D6AC
SteelPro Group suministra barras de acero D6AC de ingeniería de precisión. Todos sus productos cumplen con las especificaciones AMS 6431 y MIL-S-8949, con trazabilidad y certificación completas.
| Tipo de producto | Rango de tamaño (imperial) | Rango de tamaño (métrico) |
| Barras redondas | 0,5″ – 12″ de diámetro | 12,7 mm – 304,8 mm de diámetro |
| Barras hexagonales | 0,5″ – 6″ de ancho en planos | 12,7 mm – 152,4 mm A/F |
| Barras cuadradas | 1″ – 12″ de ancho | 25,4 mm – 304,8 mm de ancho |
| Palanquillas (material de forja) | 6″ – 24″ de diámetro | 152,4 mm – 609,6 mm de diámetro |
Aplicaciones del acero D6AC
El acero D6AC se utiliza ampliamente en las industrias de aviación, militar y manufacturera por su excepcional durabilidad y resistencia mecánica superior.
- Aeroespacial:Se utiliza en trenes de aterrizaje, componentes estructurales y piezas de fuselaje de aeronaves sometidas a altas tensiones.
- Defensa:Se aplica en armaduras, componentes de misiles y sistemas de armas que requieren resistencia al impacto.
- Industrial:Adecuado para ejes de alta resistencia, recipientes a presión y aplicaciones de herramientas.
Su combinación de resistencia, resistencia a la fractura y endurecimiento profundo lo hace ideal para componentes críticos que soportan cargas.
Forja de acero D6AC
La forja es el primer paso para dar forma al acero D6AC, donde el material se calienta y se transforma en el componente deseado.
- Temperatura de calentamiento: 2000-2250 °F (1093-1232 °C).
- Forja en matriz cerrada: Las temperaturas más altas mejoran el flujo del material.
- Temperatura final de forja: No debe caer por debajo 1700 °F (927 °C) para evitar la pérdida de ductilidad.
- Ciclo de enfriamiento: Después de la forja, el acero se coloca en un horno a 1200-1300 °F (649-704 °C), remojado según sea necesario y luego enfriado lentamente para 1000 °F (538 °C) Antes del enfriamiento por aire.
Tratamiento térmico del acero D6AC
1. Normalización
Para refinar la estructura del grano y mejorar las propiedades mecánicas, el acero D6AC primero se normaliza calentándolo a 1700 °F (927 °C) Seguido de enfriamiento por aire. Este paso mejora la tenacidad y prepara el material para el endurecimiento posterior.
2. Endurecimiento (temple)
Para lograr una resistencia y dureza óptimas, el acero D6AC generalmente se endurece calentándolo a 1700 °F (927 °C) En atmósfera protectora para evitar la oxidación superficial. El método de temple depende del espesor de la sección:
- Secciones delgadas (<1 pulgada/25 mm): La refrigeración por aire es suficiente.
- Secciones más grandes: Requiere enfriamiento con aceite con temperaturas de aceite controladas entre 150-250 °F (65-121 °C).
- Método alternativo: Enfriamiento con sal en 400-420 °F (204-218 °C), seguido de enfriamiento por aire, se utiliza a veces para lograr una dureza más uniforme.
3. Temple para obtener la resistencia deseada
Tras el temple, el revenido es crucial para equilibrar la dureza y la tenacidad. El procedimiento consiste en elevar el material a una temperatura determinada, mantenerla durante el tiempo necesario y luego dejarlo enfriar.
- Para una resistencia a la tracción de 260 ksi: Temperamento en 575 °F (302 °C) para 2 horasLuego, enfríe al aire. Se recomienda un doble revenido.
- Para una resistencia a la tracción de 200 ksi: Temperamento en 1100 °F (593 °C) para 2 horas, luego enfriar al aire.
- Para una resistencia a la tracción de 180 ksi: Temperamento en 1150 °F (621 °C) para 2 horas, luego enfriar al aire.
El doble revenido se utiliza con frecuencia para lograr características mecánicas consistentes y reducir la tensión residual.
Datos de revenido: Dureza vs. Temperatura
| Temperatura de revenido. | Dureza (HRC) |
| 400 °F (204 °C) | ~60 |
| 600 °F (316 °C) | ~55 |
| 800 °F (427 °C) | ~50 |
| 1000 °F (538 °C) | ~45 |
| 1200 °F (649 °C) | ~40 |
4. Recocido (ablandamiento para mecanizado)
Si se requiere mecanizado o conformado antes del tratamiento térmico final, el recocido se realiza calentando a 1500-1550 °F (816-843 °C), seguido de enfriamiento del horno a 50 °F (28 °C) por hora hasta 1000 °F (538 °C) Antes del enfriamiento por aire, se obtiene un material más blando y maleable.
Acero D6AC Mecanizado
Una vez que el material se somete a tratamiento térmico o recocido, se pueden realizar operaciones de mecanizado. Debido a la excepcional tenacidad y durabilidad del acero D6AC, la precisión es esencial durante el mecanizado.
- Clasificación de maquinabilidad: 50-55% de stock de tornillos AISI B1112.
- Herramientas recomendadas: Herramientas de carburo o de acero de alta velocidad (HSS) Para una mejor resistencia al desgaste.
- Fluidos de corte: Aceites sulfurados o clorados Ayuda a reducir el desgaste de la herramienta y mejorar la eficiencia del mecanizado.
- Tratamiento post-mecanizado: Para componentes con una resistencia a la tracción superior a 200 ksi, se recomienda un tratamiento de alivio de tensión (800 °F/427 °C durante 3 horas)..
Soldadura de acero D6AC
El acero D6AC es soldable, pero debido a su alta templabilidad, es necesario un estricto control del precalentamiento y del tratamiento térmico posterior a la soldadura.
- Temperatura de precalentamiento: 450-550 °F (232-288 °C) Antes de soldar.
- Métodos de soldadura:
- Secciones delgadas: Soldadura con gas inerte de tungsteno (TIG).
- Secciones más gruesas: Soldadura por arco metálico con gas (GMAW) con metal de relleno a juego.
- Tratamiento térmico posterior a la soldadura:
- Mantener en 600 °F (316 °C) Después de soldar, dejar enfriar al aire. 300 °F (149 °C).
- Realice inmediatamente un recocido de alivio de tensión a 1000 °F (538 °C) para evitar tensiones residuales.
- Para aplicaciones críticas, se recomienda un ciclo completo de normalizado + templado.
Acero D6AC vs. acero 4340
El acero D6AC es más fuerte y resistente que el acero 4340.
Si bien ambos son termotratables, el D6AC requiere controles de procesamiento más estrictos para mantener su altísima resistencia. El 4340, por otro lado, es más fácil de mecanizar y soldar, lo que lo convierte en una opción más versátil para componentes automotrices, industriales y aeroespaciales en general. Si se requiere máxima resistencia, durabilidad y resistencia a la fatiga, el D6AC es la mejor opción.
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