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Acero para herramientas DC53 | Acero para cuchillas, moldes y matrices
- John
SteelPro Group es líder mundial en acero al carbono de alto rendimiento y ofrece productos de acero DC53 de primer nivel. Nuestro acero DC53 ofrece una resistencia y durabilidad inigualables para sus aplicaciones más exigentes.
¿Qué es el acero para herramientas DC53?
El DC53 es un acero para herramientas de trabajo en frío de primera calidad con una resistencia y tenacidad similares a las del acero de alta velocidad. Ofrece un mecanizado, una durabilidad y una retención de filo excelentes, lo que lo hace ideal para moldes. Es una mejora con respecto al D2 y extiende la vida útil de la herramienta y la velocidad de procesamiento. El DC53 es adecuado para tratamientos de superficie PVD y admite recubrimientos CVD y TD con tratamiento térmico posterior.
¿Cuáles son las diferencias entre el acero DC53 y el D2?
El DC53 ofrece una mayor tenacidad que el D2, lo que mejora su capacidad para soportar impactos y evitar el agrietamiento. Mientras que el D2 tiene una gran resistencia al desgaste, el DC53 logra un mejor equilibrio entre tenacidad y resistencia al desgaste, y puede alcanzar una mayor dureza (HRC 62 en comparación con el HRC 58-60 del D2). El DC53 también tiene una mejor maquinabilidad, lo que hace que su procesamiento sea más rentable.
Equivalente de acero al acero DC53
A continuación se muestran los equivalentes comúnmente reconocidos del acero DC53:
- Norma JIS: DC53 (JIS G4404)
- Normativa DIN: 1.2379
- ES: Cr12MoV
Especificación de productos de acero para herramientas DC53
SteelPro Group ofrece productos de acero DC53 de alta calidad, como barras, láminas, placas y varillas redondas. Si necesita tamaños específicos o formas personalizadas, no dude en comunicarse con nosotros.
| Forma del producto | Rango de tamaño (métrico) | Rango de tamaño (imperial) |
| Barras redondas | Diámetro: 20 mm a 300 mm | 0,8 pulgadas a 11,8 pulgadas |
| Barras cuadradas | Diámetro: 20 mm a 300 mm | 0,8 pulgadas a 11,8 pulgadas |
| Barras planas | De 20 mm x 20 mm a 200 mm x 300 mm | 0,8 pulgadas x 0,8 pulgadas a 7,9 pulgadas x 11,8 pulgadas |
| Hojas | Espesor: 1 mm a 100 mm | 0,04 pulgadas a 3,9 pulgadas |
| Ancho: 200 mm a 1500 mm | 7,9 pulgadas a 59 pulgadas | |
| Longitud: 500 mm a 4000 mm | 19,7 pulgadas a 157,5 pulgadas | |
| Placas | Espesor: 10 mm a 200 mm | 0,4 pulgadas a 7,9 pulgadas |
| Ancho: 200 mm a 1500 mm | 7,9 pulgadas a 59 pulgadas | |
| Longitud: 500 mm a 4000 mm | 19,7 pulgadas a 157,5 pulgadas | |
| Varillas redondas | Diámetro: 10 mm a 200 mm | 0,4 pulgadas a 7,9 pulgadas |
| Longitud: 1000 mm a 4000 mm | 39,4 pulgadas a 157,5 pulgadas |
Composición química del acero para herramientas DC53
| Elemento | Contenido (%) |
| Carbono (C) | 0.95 |
| Cromo (Cr) | 8 |
| Hierro (Fe) | 87.35 |
| Manganeso (Mn) | 0.4 |
| Molibdeno (Mo) | 2 |
| Silicio (Si) | 1 |
| Vanadio (V) | 0.3 |
Propiedades físicas del acero para herramientas DC53
| Propiedad | Valor métrico | Valor imperial |
| Densidad | 7,87 g/cc | 0,284 lb/pulg³ |
| Resistencia a la tracción | 1500 MPa | 217.500 psi |
| Límite elástico | 1300 MPa | 188.500 psi |
| Conductividad térmica | 23,8 W/m·K | 165 BTU·pulgada/hora·pie²·°F |
| Coeficiente de expansión | 12,2 µm/m·°C (20-100°C) | 6,78 µin/in·°F (68-212 °F) |
Propiedades mecánicas del acero para herramientas DC53
| Propiedad | Valor métrico | Valor imperial |
| Dureza, Brinell | 210 – 225 HB | 210 – 225 HB |
| Dureza (HRC) | 62 – 63 HR | 62 – 63 HR |
| Módulo de elasticidad | 150 GPa | 21.700 ksi |
| Coeficiente de Poisson | 0.28 | 0.28 |
| Módulo de corte | 58,5 promedio de calificaciones | 8,480 ksi |
Tratamiento térmico del acero para herramientas DC53
En SteelPro Group, priorizamos la precisión en cada paso del proceso de tratamiento térmico del acero DC53. Desde el recocido hasta el endurecimiento y el revenido, nuestro equipo de expertos garantiza una dureza, una tenacidad y una resistencia al desgaste óptimas.
Recocido
Calentar el acero a una temperatura de entre 750 °C y 800 °C (1380 °F y 1470 °F) y mantenerlo a esa temperatura. Luego, enfriar lentamente en un horno o en un lugar con aire en calma hasta alcanzar la temperatura ambiente. Este proceso alivia las tensiones internas o reduce la dureza para fines de mecanizado.
Endurecimiento al aire
Precalentamiento y austenización
Precalentar el acero a 800 °C a 850 °C (1475 °F a 1560 °F) para asegurar un calentamiento uniforme. Después de eso, aumente la temperatura a 1.030 °C (1.885 °F) para austenizar.
Para secciones de hasta 100 mm (4 pulgadas) de espesor, remoje durante 25 a 30 minutos por pulgada (1 hora para piezas más delgadas que 25 mm). Para secciones más gruesas, remoje durante 10 a 25 minutos por pulgada.
Enfriamiento
Utilice un gas inerte presurizado para enfriar el material (normalmente nitrógeno) para evitar la contaminación. Es importante no utilizar presiones de enfriamiento superiores a las 2 barras (2 veces la presión atmosférica) ya que presiones más altas pueden causar distorsión y mayor estrés.
Este paso convierte el acero de la fase austenítica a un estado martensítico no templado, lo que aumenta la dureza. Después del temple, el acero debe enfriarse a 45 °C a 65 °C (120 °F a 150 °F) Antes del temple.
Endurecimiento por baño de sal
Precalentamiento y austenización
Precalentar la pieza a 850 °C (1550 °F) hasta que se caliente uniformemente. Luego sumerja el acero en un baño de sal fundida a 1.030 °C (1.885 °F) durante al menos 5 minutos. El tiempo de inmersión variará en función del espesor de la pieza, como se muestra en la siguiente tabla:
| Espesor | Tiempo de inmersión |
| 5 mm (1/4″) | 5 – 8 minutos |
| 12 mm (1/2″) | 10 – 12 minutos |
| 20 mm (3/4″) | 10 – 15 minutos |
| 30 mm (1 1/2″) | 15 – 20 minutos |
| 50 mm (2″) | 20 – 25 minutos |
| 100 mm (4″) | 30 – 40 minutos |
Enfriamiento y temple
Después de sumergirla en el baño de sal, la pieza debe enfriarse con sal y luego dejarse enfriar en aire quieto hasta que alcance 45°C a 65°C (120°F a 150°F) antes del temple.
Templado
Esto debe realizarse en un horno de convección que no esté controlado por atmósfera. El templado inicial debe ocurrir una vez que la pieza se haya enfriado a un rango de 45 °C a 65 °C (120 °F a 150 °F), seguido de enfriamiento a temperatura ambiente antes de realizar el siguiente ciclo de templado.
- Para alcanzar el HRC 60-62: Trate térmicamente el acero dos veces. 540 °C (1005 °F) durante 60 a 90 minutos por pulgada de espesor, asegurando que el tiempo de templado sea de al menos 90 minutos.
- Para lograr un HRC 62-64: Templar el acero dos veces 520 °C (970 °F) por la misma duración.
- Para aumentar la dureza: Doble temperamento en 550 °C (1020 °F) Llegar Derechos Humanos 58-60.
Si las aplicaciones de alta precisión requieren estabilidad dimensional y una distorsión mínima debido al mecanizado o tratamientos de superficie, se puede utilizar un tercer temple opcional en 400°C (750°F) se puede aplicar para estabilizar la estructura.
Fabricación y procesamiento de acero para herramientas DC53
Tratamientos de superficies
Proceso en frío
- Nitruración
Ideal para el endurecimiento superficial, la nitruración se puede aplicar a temperaturas inferiores 500 °C (930 °F) para evitar comprometer las propiedades básicas del acero. Este proceso es eficaz para mejorar la resistencia al desgaste y, al mismo tiempo, mantener la resistencia del DC53.
- Recubrimientos PVD
Recubrimientos de superficie como Estaño, TiCNy CrN Se aplican generalmente mediante deposición física de vapor (PVD). Para lograr los mejores resultados, temple el DC53 al menos 520 °C (970 °F) antes de aplicar estos recubrimientos.
Recomendamos un tercer temple a 400 °C (750 °F) para aplicaciones que requieren alta precisión, ya que esto ayuda a minimizar cualquier cambio dimensional.
Proceso en caliente
- Recubrimientos CVD
Los recubrimientos por deposición química de vapor (CVD) se aplican a temperaturas entre 925 °C (1700 °F) y 1.040 °C (1.900 °F)Después del recubrimiento CVD, templar a 500 °C (930 °F) a 510 °C (950 °F) para mantener las propiedades mecánicas del acero.
- Recubrimientos TD (difusión térmica)
Los recubrimientos TD se aplican a temperaturas entre 1.010 °C (1.850 °F) y 1.030 °C (1.886 °F)Para lograr la mejor dureza, los recubrimientos TD deben aplicarse a 1030 °C (1886 °F), seguido de varios ciclos de templado a las temperaturas correctas.
Mecanizado
El DC53 es conocido por su excelente maquinabilidad, que puede ser 20-40% más rápido que el acero para herramientas D2. Además, experimenta 50% menor desgaste de la herramienta, lo que reduce significativamente los costes de mecanizado y mejora la eficiencia.
Soldadura
Si bien el DC53 se puede soldar, se requiere un cuidado especial para evitar problemas como grietas o distorsiones.
Consejos de soldadura:
- Varilla de soldadura:Utilice un Varilla de soldadura H72A, comúnmente utilizado para aceros con alto contenido de carbono y cromo. Esto garantiza la compatibilidad con la composición del DC53.
- Secar la varilla:Para evitar grietas en la soldadura, seque siempre la varilla de soldadura antes de usarla calentándola a 350 °C (650 °F) durante aproximadamente una hora.
- Tratamiento térmico posterior a la soldadura:Dado que la soldadura puede inducir tensiones, es importante realizar un templado posterior a la soldadura. 500 °C (930 °F) a 510 °C (950 °F) para restaurar la fuerza y dureza del DC53.
Aplicaciones del acero para herramientas DC53
El DC53 se utiliza ampliamente en industrias que exigen alta resistencia, tenacidad y resistencia al desgaste. Algunas de sus aplicaciones prácticas incluyen:
- Matrices de estampación
- Moldes de inyección
- Troqueles progresivos
- Troqueles de corte
- Herramientas de extrusión
- Herramientas de conformado
- Herramientas de corte (por ejemplo, hojas de corte, tijeras)
¿El acero DC53 es bueno para los cuchillos?
Sí. El DC53 es una opción confiable para cuchillos, particularmente para usos industriales o de alta resistencia. Logra un equilibrio sólido entre dureza y durabilidad, lo que garantiza una excelente retención del filo. Sin embargo, para cuchillos culinarios, se prefieren otros aceros como el VG10 o el S30V debido a su mejor resistencia a la corrosión y facilidad de afilado.
¿Cuáles son las diferencias entre el acero DC53 y el M390?
El M390 tiene un mayor potencial de dureza que el DC53, pero es más frágil. El DC53, por otro lado, es más resistente y más resistente al astillado, lo que lo hace mejor para aplicaciones que implican mucho estrés.
El M390 se utiliza a menudo en hojas de cuchillos, mientras que el DC53 es más adecuado para herramientas y matrices.
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