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Acero para herramientas endurecible por agua | Acero W1 | W2 | W3
- John
En SteelPro Group, nuestro acero para herramientas endurecible por agua ofrece el equilibrio perfecto entre durabilidad, maquinabilidad y rentabilidad, lo que lo hace ideal para herramientas como hojas de corte, punzones y matrices.
¿Qué es el acero para herramientas endurecible por agua?
El acero para herramientas endurecible por agua es un tipo de acero al carbono que se endurece cuando se enfría en agua, compuesto principalmente de carbono con un contenido que varía de 0,60% a 1,40%. Incluye grados como W1, W2 y W3. Aunque ofrece facilidad de mecanizado y rentabilidad, tiene menor resistencia al ablandamiento a alta temperatura. Es adecuado para herramientas que requieren una resistencia moderada al desgaste pero no una resistencia extrema al calor. Las aplicaciones comunes incluyen herramientas de corte, matrices y punzones.
Descripción general de los grados de acero para herramientas endurecibles por agua
El acero para herramientas endurecible por agua se divide generalmente en tres grados principales: W1, W2 y W3. La distinción entre estos grados se basa en la variación del contenido de carbono y pequeños ajustes en los elementos de aleación.
Acero W1 (0,60% – 1,00% Carbono)
El acero W1 es el grado más básico, con un contenido de carbono entre 0,60% y 1,00%. Este grado se caracteriza por su simplicidad, con elementos de aleación mínimos. Es valorado por su facilidad de maquinabilidad, pero su falta de elementos de aleación significa que tiene menor resistencia al desgaste y tenacidad en comparación con los grados superiores.
Aplicaciones:Se utiliza para herramientas como hojas de sierra para metales, cinceles y herramientas manuales en general donde se requiere dureza moderada y maquinabilidad.
Acero W2 (carbono 0,90% – 1,20%, cromo añadido)
El acero W2 tiene un contenido de carbono de 0,90% a 1,20%, con la adición de pequeñas cantidades de cromo para mejorar la resistencia al desgaste y la templabilidad. Este mayor contenido de carbono permite un endurecimiento más profundo en comparación con el acero W1. Sin embargo, sigue sin ser adecuado para entornos de alta temperatura.
Aplicaciones:Adecuado para punzones, matrices, matrices de estampación en frío y herramientas de estampación de uso liviano a medio que requieren una mejor resistencia al desgaste.
Acero W3 (1.20% – 1.40% Carbono, cromo y vanadio añadidos)
El acero W3 tiene el mayor contenido de carbono entre los tres, desde 1.20% hasta 1.40%. También incluye cromo y vanadio, que mejoran significativamente su dureza, resistencia al desgaste y tenacidad. La adición de vanadio refina la estructura del grano, mejorando la tenacidad y reduciendo la fragilidad. Ofrece una mejor resistencia al ablandamiento a alta temperatura que el W1 y el W2, aunque es menos mecanizable debido a su mayor contenido de carbono y aleación.
Aplicaciones:Ideal para herramientas de trabajo pesado como herramientas de corte de alto rendimiento, matrices de forja y herramientas de punzonado expuestas a calor y desgaste moderados.
Composición química de los grados de acero para herramientas endurecibles por agua
| Elemento | W1 | W2 | W3 |
| Carbono (C) | 0.70-1.50 | 0.85-1.50 | 1.05-1.15 |
| Manganeso (Mn) | 0.10-0.40 | 0.10-0.40 | 0.10-0.40 |
| Silicio (Si) | 0.10-0.40 | 0.10-0.40 | 0.10-0.40 |
| Cromo (Cr) | 0,15 máx. | 0,15 máx. | 0.40-0.60 |
| Níquel (Ni) | 0,20 máx. | 0,20 máx. | 0,20 máx. |
| Molibdeno (Mo) | 0,10 máx. | 0,10 máx. | 0,10 máx. |
| Tungsteno (W) | 0,15 máx. | 0,15 máx. | 0,15 máx. |
| Vanadio (V) | 0,10 máx. | 0.15-0.35 | 0,10 máx. |
SteelPro Group ofrece acero para herramientas endurecible por agua en una variedad de formas, incluidas placas, barras y varillas. También ofrecemos servicios de mecanizado de precisión para entregar piezas listas para usar, incluidos corte, fresado, torneado y rectificado.
¿Cuáles son las propiedades del acero para herramientas endurecible por agua?
Contenido de carbono:El acero para herramientas endurecible por agua tiene un contenido de carbono que varía entre 0,60% y 1,40%, y los grados más populares suelen rondar los 1,00%. El contenido de carbono contribuye a su dureza, pero también influye en su profundidad de endurecimiento y maquinabilidad.
Endurecimiento superficial:Una de las características que definen al acero para herramientas endurecible por agua es su naturaleza de endurecimiento superficial. Forma una capa superficial endurecida cuando se enfría en agua, pero la dureza no penetra profundamente en las secciones más gruesas. Esto da como resultado una capa exterior endurecida y un núcleo más blando y reablandecido en las secciones más gruesas (más de 13 mm).
Dureza:A pesar de su endurecimiento superficial, el acero para herramientas endurecible por agua tiene buena tenacidad, especialmente cuando se le agrega vanadio para mantener la estructura de grano fino. Esta tenacidad ayuda a prevenir el agrietamiento bajo tensión y hace que el acero sea más resistente al astillado.
Resistencia al desgaste:La adición de cromo puede mejorar la resistencia al desgaste del acero para herramientas endurecible por agua. Sin embargo, en comparación con otros aceros para herramientas con alto contenido de carbono y elementos de aleación más elevados, su resistencia al desgaste puede ser menor, especialmente en condiciones de trabajo pesado.
Baja resistencia al calor:El acero para herramientas endurecible por agua presenta una resistencia relativamente baja al ablandamiento a altas temperaturas. Esto lo hace menos adecuado para aplicaciones en las que el acero estará expuesto a altas temperaturas sostenidas, ya que puede perder dureza más rápidamente en comparación con otros aceros para herramientas.
Maquinabilidad:Con su composición más simple, el acero para herramientas endurecible por agua es relativamente fácil de mecanizar. Permite la fabricación de herramientas con un procesamiento menos complejo, lo que lo convierte en una opción rentable para muchas aplicaciones de herramientas generales.
Sensibilidad de extinción:El agua es el medio principal para el temple y puede generar velocidades de enfriamiento rápidas, lo que da como resultado la formación de una superficie dura. Sin embargo, el temple rápido también puede generar el riesgo de distorsión o agrietamiento, especialmente si la geometría de la pieza es compleja.
Relación coste-eficacia:Dada su estructura de aleación más simple y el menor costo del temple en agua, el acero para herramientas endurecido en agua es una opción más económica en comparación con los aceros para herramientas de mayor aleación, lo que lo hace atractivo para aplicaciones menos exigentes donde el costo es un factor crítico.
¿Para qué se utiliza el acero para herramientas endurecible por agua?
El acero para herramientas endurecible por agua se utiliza principalmente para fabricar herramientas que requieren una dureza moderada y resistencia al desgaste, pero que no están expuestas a altas temperaturas. También se utiliza en aplicaciones donde es importante la rentabilidad y la facilidad de fabricación.
- Hojas de sierra para metales
- Cinceles para trabajar la madera
- Raspadores de mano
- Troqueles de estampación pequeños
- Matrices para estampación en frío
- Matrices de punzonado para chapa metálica
- Brocas para materiales de resistencia baja a media
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