Aço para ferramentas de trabalho a frio D7: propriedades, fabricação, forma e aplicações

O aço para ferramentas de trabalho a frio D7 se destaca em aplicações onde alta resistência ao desgaste e tenacidade são essenciais. Conhecido por sua excelente dureza após tratamento térmico, é um material confiável para ferramentas de corte, moldes e matrizes. Com sua capacidade de suportar pressão e resistir ao desgaste, o D7 é a escolha perfeita para indústrias que exigem durabilidade e precisão. Neste artigo, vamos nos aprofundar em suas principais propriedades, processos de fabricação e onde o aço D7 realmente brilha em aplicações do mundo real.

O que é aço D7?

O aço D7 é um aço para ferramentas endurecível ao ar, rico em cromo e pesado em carbono, que fornece resistência superior ao desgaste e força graças à sua composição de carbono 2.0% e cromo 12%. Isso lhe dá dureza superior (80-85 HRC após tratamento térmico). É usado principalmente para ferramentas de corte, matrizes e moldes em aplicações de trabalho a frio. O D7 é processado por forjamento e laminação e não requer têmpera em óleo ou água, tornando-o ideal para indústrias que precisam de ferramentas duráveis e duradouras.

Propriedades do aço para ferramentas de trabalho a frio D7

O aço para ferramentas de trabalho a frio D7 oferece resistência excepcional ao desgaste, tenacidade e excelente dureza, mesmo sob alto estresse. Suas propriedades de endurecimento ao ar simplificam o processamento, garantindo desempenho confiável em ferramentas de corte, matrizes e moldes.

Composição química do aço D7

Aqui está a composição química do aço D7.

Propriedades físicas do aço D7

Aqui está a propriedade física do aço D7.

Usinabilidade:É bastante fácil de usinar, mas sua dureza pode exigir ferramentas especializadas para melhores resultados.

Densidade: O D7 tem alta densidade, o que o torna durável, mas também relativamente pesado.

Capacidade térmica específica: O D7 absorve bem o calor, ajudando a manter a estabilidade em temperaturas variadas.

Condutividade térmica: Ele não libera calor rapidamente, o que ajuda a manter a resistência, mas pode exigir resfriamento em certas condições.

Coeficiente de expansão térmica: Ele sofre expansão e contração consistentes, mantendo excelente estabilidade dimensional quando as temperaturas flutuam.

Propriedades mecânicas do aço D7

Aqui estão as propriedades mecânicas do aço D7.

Resistência à tração e ao escoamento: Com alta resistência à tração e ao escoamento, o D7 pode suportar forças pesadas sem quebrar, o que o torna ideal para ferramentas de corte e moldes que enfrentam estresse constante.

Módulo de elasticidade (210 GPa): A rigidez do D7 garante que ele mantenha sua forma mesmo sob altas cargas, mantendo a precisão no ferramental e na conformação.

Resistência ao Impacto (30 J):Embora não seja o aço mais resistente, o D7 absorve impactos moderados sem rachar, sendo adequado para ambientes controlados e de alto estresse.

Dureza (58-62 HRC): O D7 resiste bem ao desgaste e à abrasão, garantindo longa vida útil da ferramenta, embora sua dureza o torne menos flexível.

O D7 é ideal para ambientes de alta durabilidade, mas graus como D2 ou D6 na mesma série podem ser mais adequados para melhor tenacidade ou resistência ao impacto. 

Fabricação de Aço para Trabalho a Frio D7

O aço D7 é resistente e durável, o que o torna ideal para ferramentas de alto desempenho. Para aproveitar ao máximo suas propriedades, a fabricação adequada é essencial. Aqui está um guia rápido para seus principais processos:

Forjamento/Laminação

Para forjar ou laminar D7, aqueça-o até 1000°C a 1200°C (1832°F a 2192°F). Isso ajuda o aço a se tornar mais trabalhável sem perder sua resistência. Durante o forjamento, molde o aço cuidadosamente, mantendo a temperatura estável para evitar rachaduras. Depois, deixe esfriar lentamente para refinar a estrutura.

Ao laminar, passe o aço por rolos na mesma faixa de temperatura. Deixe esfriar gradualmente para manter sua tenacidade.

Tratamento térmico

O tratamento térmico é essencial para o desempenho do D7:

Recozimento: Aqueça o D7 até 830°C a 880°C (1526°F a 1616°F) e deixe-o ali por 2 a 4 horas, depois resfrie-o lentamente. Esta etapa ajuda a aliviar o estresse dentro do aço, tornando-o mais fácil de trabalhar mais tarde.

Pré-aquecimento: Comece com o pré-aquecimento em dois estágios — primeiro, leve-o a 500°C a 600°C (932°F a 1112°F), depois aumente para 800°C a 850°C (1472°F a 1562°F) antes de começar a têmpera. Isso deixa o aço pronto para a próxima etapa.

Austenitização: Aqueça D7 a 1000°C a 1050°C (1832°F a 1922°F) e mantenha-o lá por 30-60 minutos para obter uma estrutura uniforme. Isso garante que o aço endureça adequadamente.

Endurecimento: Resfrie D7 rapidamente — seja em óleo ou ar. Isso fixa a dureza (objetive 58-62 HRC). Um resfriamento rápido é essencial para tornar o aço resistente.

Têmpera: Tempere o aço a 150°C a 200°C (302°F a 392°F) por 2-3 horas. Isso equilibra a dureza e a tenacidade, garantindo que ele não fique muito quebradiço.

Resfriamento e alívio do estresse:Após o revenimento, deixe o aço esfriar naturalmente ao ar livre.

Usinagem

O D7 é um aço resistente que requer usinagem cuidadosa para evitar desgaste da ferramenta. Os principais passos incluem:

Corte: Ao usinar D7, ferramentas HSS ou de carboneto funcionam muito bem. Manter uma velocidade de corte consistente é crucial para evitar superaquecimento, o que pode causar problemas de superfície. Usar lubrificação adequada reduz o atrito e realmente ajuda a estender a vida útil de suas ferramentas.

Tratamento de superfície: Para tratamentos de superfície, a nitretação é eficaz no endurecimento da superfície sem perder a tenacidade do núcleo. Revestimentos PVD, como TiN, oferecem proteção extra contra desgaste e corrosão, fazendo com que as ferramentas durem mais e tenham melhor desempenho.

Formas que fornecemos para aço para trabalho a frio D7

Devido à sua excelente resistência ao desgaste e tenacidade, o aço para trabalho a frio D7 está disponível em vários formatos para atender a diferentes necessidades:

• Chapas de Aço D7 – Ideal para corte e vinco, estampagem e conformação.
• Placas de Aço D7 – Perfeito para fabricação de ferramentas e matrizes em larga escala.
• Barras de aço D7 – Adequado para usinagem em formas personalizadas.
• Barras de Aço D7 – Ótimo para produzir ferramentas e componentes de precisão.
• Forjados de aço D7 – Ideal para aplicações de alta resistência e ferramentas de serviço pesado.

Também oferecemos formatos mais personalizados, adaptados às suas necessidades específicas.

Aplicações do Aço para Ferramentas de Trabalho a Frio AISI D7

O Aço para Ferramentas de Trabalho a Frio AISI D7 é projetado para ambientes difíceis que exigem alta resistência ao desgaste e durabilidade. É amplamente utilizado em várias indústrias para produzir ferramentas confiáveis e duradouras:

• Ferramentas: Ferramentas de corte e vinco, punções, matrizes de conformação, matrizes de estampagem
• Moldes: Moldes de injeção de plástico, moldes de compressão, matrizes de extrusão
• Ferramentas de corte: Lâminas, facas, serras
• Aeroespacial: Componentes estruturais, ferramentas de precisão
• Automotivo: Matrizes para fabricação de peças, ferramentas de puncionamento

O aço D7 é a escolha ideal para ferramentas de alto desempenho em condições exigentes.

Fabricante de aço para ferramentas de trabalho a frio D7

Como um fabricante de aço para ferramentas D7, somos especializados em fornecer uma ampla gama de formas e tamanhos, desde placas retificadas com precisão até peças forjadas sob medida, adaptadas para atender às demandas específicas de sua aplicação. Nossos produtos de aço D7 passam por rigorosos processos de tratamento térmico para garantir desempenho e durabilidade ideais em ambientes de alto estresse, tornando-os perfeitos para indústrias onde longa vida útil da ferramenta e desempenho consistente são essenciais.