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Aço para ferramentas CPM 9V em pó metálico
- João
O SteelPro Group oferece aço para ferramentas CPM 9V, um material premium confiável por sua resistência e durabilidade. Não importa se você quer barras redondas de alta qualidade, barras planas ou formatos personalizados, nós temos o que você precisa. Nossa equipe está aqui para fornecer as melhores soluções sob medida para suas necessidades!
O que é aço CPM 9V?
CPM 9V é um aço para ferramentas de trabalho a frio de alto desempenho produzido pelo processo Crucible Particle Metallurgy (CPM). É conhecido por sua excelente resistência ao desgaste, alta tenacidade e boa resistência à compressão. A microestrutura do aço apresenta uma dispersão fina de carbonetos, o que aumenta sua durabilidade e desempenho geral.
O CPM 9V é amplamente utilizado em ferramentas de corte industriais, matrizes de conformação e componentes de máquinas onde tanto a resistência ao impacto quanto a vida útil prolongada são críticas. No entanto, não é recomendado para aplicações onde a verificação térmica ou rachaduras são o modo de falha primário. Devido à sua resistência limitada a flutuações térmicas extremas, ele não é adequado para aplicações que envolvam mudanças bruscas de temperatura ou exposição prolongada além de 1050–1100°F.
Comparações entre o aço CPM 9V e outros aços
As principais propriedades do CPM 9V se originam de sua alto teor de carboneto de vanádio, que proporciona resistência superior ao desgaste, enquanto seu menor teor de carbono aumenta a tenacidade. Comparado a outros aços:
- CPM 10V tem maior resistência ao desgaste e dureza, enquanto o CPM 9V tem significativamente melhor resistência e resistência ao impacto, tornando-o mais adequado para ferramentas que sofrem forte estresse mecânico.
- O CPM 9V tem maior resistência ao desgaste e melhor tenacidade do que D2, tornando-o mais durável em aplicações de alto impacto, enquanto D2 é menos dispendioso e mais fácil de maquinar.
- 1.2343 ofertas melhor estabilidade térmica e resistência à verificação de calor, enquanto o CPM 9V fornece resistência ao desgaste e tenacidade superiores, tornando-o uma escolha melhor para aplicações de trabalho a frio com condições severas de desgaste.
Formas e fornecimento de produtos de aço CPM 9V
Oferecemos uma variedade de produtos de aço CPM 9V, incluindo barras redondas, barras planas e outros formatos personalizados. Nossos produtos são fabricados com tolerâncias cuidadosamente reguladas para garantir qualidade e desempenho uniformes. Podemos acomodar solicitações personalizadas se você precisar de tamanhos além da nossa faixa padrão.
Barras redondas
- Diâmetro: 12,7 mm (0,5 pol.) a 152,4 mm (6 pol.)
Barras planas
- Espessura: 6 mm (0,24 pol.) a 50 mm (2 pol.)
- Largura: 25 mm (1 pol.) a 200 mm (8 pol.)
Pratos e folhas
- Espessura: 0,5 mm (0,02 pol.) a 100 mm (4 pol.)
- Largura: 100 mm (4 pol) a 600 mm (24 pol)
Composição química do aço CPM 9V
| Elemento | Composição (%) |
| Carbono (C) | 1.9 |
| Cromo (Cr) | 5.25 |
| Ferro (Fe) | 82.45 |
| Molibdênio (Mo) | 1.3 |
| Vanádio (V) | 9.1 |
Propriedades físicas do aço CPM 9V
| Propriedade | Valor métrico | Valor imperial |
| Densidade | 7,45 g/cm³ | 0,269 lb/pol³ |
| CTE, Linear (20,0 – 90,0 °C / 68,0 – 194 °F) | 11,07 µm/m·°C | 6,150 µpol/pol·°F |
| CTE, Linear (20,0 – 200 °C / 68,0 – 392 °F) | 11,18 µm/m·°C | 6,211 µpol/pol·°F |
| CTE, Linear (20,0 – 430 °C / 68,0 – 806 °F) | 11,61 µm/m·°C | 6,450 µin/in·°F |
| Condutividade térmica (20°C / 68°F) | 20,48 W/m·K | 142,1 BTU·pol/h·ft²·°F |
| Condutividade térmica (100°C / 212°F) | 21,6 W/m·K | 150 BTU·pol/h·ft²·°F |
| Condutividade térmica (300°C / 572°F) | 25,25 W/m·K | 175,2 BTU·pol/h·ft²·°F |
| Ponto de fusão | 1430°C | 2606°F |
| Calor Específico | 0,45 J/g·K | 0,11 BTU/lb-°F |
Propriedades mecânicas do aço CPM 9V
| Propriedade | Valor métrico | Valor imperial | Observação |
| Dureza, Brinell | 223 – 255 | 223 – 255 | Recozido |
| Dureza, Rockwell C | 54 – 56 | 54 – 56 | – |
| Módulo de elasticidade | 221 GPA | 32100 ksi | – |
| Resistência à flexão | 4136 MPa | 599900 psi | Têmpera 1120°C (2048°F), Têmpera 540°C (1004°F) |
| Resistência à flexão | 4177 MPa | 605800 psi | Têmpera 1175°C (2147°F), Têmpera 550°C (1022°F) |
| Impacto Charpy | 35,0 J | 25,8 pés-lb | Têmpera 1175°C (2147°F), Têmpera 550°C (1022°F) |
| Impacto Charpy | 63,0 J | 46,5 pés-lb | Têmpera 1120°C (2048°F), Têmpera 540°C (1004°F) |
| Impacto Charpy | 99,0 J | 73,0 pés-lb | Têmpera 1065°C, Têmpera 595°C (1103°F) |
Tratamento térmico de aço CPM 9V
Recozimento
Aqueça a 900°C (1650°F) e mantenha por 2 horas.
Resfrie lentamente a uma taxa não superior a 15 °C (30 °F) por hora até 540 °C (1000 °F) e, em seguida, resfrie no forno ou ao ar até a temperatura ambiente.
Dureza de recozimento: Aproximadamente BHN 223-255.
Alívio do estresse
Para peças recozidas: aqueça a 595-700 °C (1100-1300 °F), mantenha por 2 horas e depois deixe esfriar no forno ou ao ar.
Para peças temperadas: aqueça a 15 °C (25-30 °F) abaixo da temperatura original de têmpera, mantenha por 2 horas e depois deixe esfriar no forno ou ao ar.
Endurecimento
Primeiro, pré-aqueça a 816-845°C (1500-1550°F) e equalize.
Austenitização:
- Para maior resistência ao desgaste: Forno ou banho de sal a 1121°C (2050°F), deixe de molho por pelo menos 25 minutos.
- Para um equilíbrio entre resistência ao desgaste e tenacidade: Forno ou banho de sal a 1066-1093 °C (1950-2000 °F) e deixe de molho por pelo menos 25 minutos.
- Para máxima tenacidade e mínima distorção: Forno a 1038°C (1900°F) ou banho de sal a 1025°C (1875°F), deixe de molho por pelo menos 45 minutos.
Resfrie usando ar, gás pressurizado, óleo morno ou outros métodos. Certifique-se de que a temperatura caia abaixo de 52°C (125°F) após o resfriamento.
Têmpera
Temperatura mínima de têmpera: 540°C (1000°F) com têmpera dupla, cada uma por um mínimo de 2 horas.
Tratamento térmico recomendado
Para atingir o equilíbrio ideal de tenacidade e resistência ao desgaste, comece austenitizando o CPM 9V a 1120°C (2050°F) por 30-45 minutos, depois tempere. Depois, tempere três vezes a 550°C (1025°F). Este processo produzirá uma dureza de 54-56 HRC.
Soldagem CPM 3V Aço
A soldagem de CPM 9V apresenta desafios significativos devido ao seu alto teor de liga. Isso ocorre porque os altos níveis de vanádio e carbono do aço contribuem para uma zona afetada pelo calor (HAZ) quebradiça, aumentando a probabilidade de fraturas se desenvolverem sob estresse térmico.
Tratamentos pré e pós-soldagem
Devido a estes riscos, a soldagem CPM 9V requer controle térmico preciso e tratamento térmico para minimizar rachaduras:
- Pré-aquecimento – O material deve ser pré-aquecido a uma temperatura comparável à dos tipos de aço rápido, normalmente em torno de 900–1100°F (480–600°C), para reduzir o choque térmico.
- Resfriamento lento – Após a soldagem, o aço deve ser resfriado gradualmente, seja em um forno ou sob isolamento, para evitar mudanças rápidas de temperatura que podem causar fraturas por estresse.
- Revenimento pós-soldagem – Um tratamento térmico de alívio de tensões a 950–1000°F (510–540°C) ajuda a restaurar a tenacidade da área soldada.
Seleção de material de enchimento com base na área de soldagem
A escolha do material de enchimento depende da função da seção soldada:
- Para áreas não operacionais: a haste de soldagem H13 é uma opção adequada para soldar áreas que não exigem extrema resistência ao desgaste, mas ainda precisam de boa tenacidade e integridade estrutural.
- Para áreas de alto desgaste: o enchimento de aço rápido M2 é recomendado para seções expostas à abrasão e ao desgaste intenso, pois fornece uma composição de alta liga que aumenta a durabilidade e a dureza.
Aplicações de aço CPM 9V
- Lâminas de guilhotina de papel
- Matrizes de extrusão de plástico
- Ferramentas de moldagem por injeção
- Lâminas de tesoura de metal
- Matrizes de conformação a frio
- Matrizes de estampagem
Obtenha a melhor qualidade CPM 9V do SteelPro Group
No SteelPro Group, somos especializados no fornecimento de aços para ferramentas de alta qualidade, incluindo CPM 9V e H13. Quer você esteja procurando tamanhos padrão ou soluções personalizadas, nossa equipe se dedica a fornecer materiais confiáveis e precisos, adaptados às necessidades específicas do seu projeto.
