Aço ferramenta 1.2581 | H21 | X30WCrV9-3

Aço ferramenta 1.2581 | H21 | X30WCrV9-3 Introdução ao produto

Aço ferramenta H21 (Norma Americana ASTM)

Composição e propriedades essenciais: Aço ferramenta H21 É um aço ferramenta para trabalho a quente com tungstênio, com uma composição típica de carbono (0.26%-0.36%), tungstênio (8.5%-10.0%), cromo (3.00%-3.75%) e vanádio (0.30%-0.60%). Sua principal vantagem reside na alta estabilidade térmica, com dureza de aproximadamente HB 300 a 650 °C e condutividade térmica de 22.2-23.3 W/(mK), o que dispersa eficazmente as tensões térmicas; possui também excelente resistência à fadiga térmica e adapta-se a ambientes com ciclos repetidos de aquecimento e resfriamento.
Tratamento térmico e limitações de desempenho: têmpera (resfriamento em óleo a 1050-1100 °C) e revenido (660-680 °C) resultam em dureza de 49-52 HRC, porém com tenacidade inferior, sendo necessário evitar cenários de alto impacto; a temperabilidade média limita a uniformidade da dureza em peças de grandes dimensões (>150 mm de espessura).

1.2581 Aço ferramenta (Norma alemã DIN/W-Nr)

Composição e Propriedades Físicas: Aço ferramenta 1.2581 É um aço ferramenta para trabalho a quente Lyotite com composição de carbono (0.25%-0.35%), tungstênio (8.00%-9.00%), cromo (2.50%-2.80%) e vanádio (0.30%-0.40%). A dureza no estado recozido é ≤240 HBW, aumentando para 50-60 HRC após têmpera; as propriedades mecânicas à temperatura ambiente incluem resistência à tração ≥812 MPa, limite de escoamento ≥651 MPa e baixo coeficiente de expansão térmica (11.7×10⁻⁶ K⁻¹ a 20-100°C).
Propriedades em altas temperaturas e requisitos de processo: excelente resistência à fadiga térmica, condutividade térmica para suportar rápida dissipação de calor, porém a tenacidade é insuficiente e a temperabilidade é moderada. O desempenho precisa ser otimizado por meio de revenimento duplo (550-650 °C) e nitretação opcional, podendo a dureza superficial ultrapassar HV 1000.

Aço ferramenta X30WCrV9-3 (Norma alemã DIN, equivalente a 1.2581)

Consistência de composição e propriedades: Aço ferramenta X30WCrV9-3 é a designação DIN para o mesmo material que 1.2581, com composição idêntica (0.25%-0.35% de carbono, 8.00%-9.00% de tungstênio, 2.50%-2.80% de cromo, 2.50%-2.80% de vanádio). -2.80% de vanádio 0.30%-0.40% de vanádio). Sua resistência a altas temperaturas depende do sistema de carboneto de tungstênio-cromo-vanádio, e sua dureza a 650°C mantém HBW 300, com uma condutividade térmica de 23 W/(m·K), mas com menor tenacidade.
Tratamento térmico e microcontrole: é necessário controlar rigorosamente o processo de têmpera (resfriamento em óleo a 1000-1050 °C) e revenido duplo para eliminar tensões. O tratamento a frio profundo (-80 ~ -196 °C) pode reduzir a austenita residual e melhorar a estabilidade dimensional; o controle de impurezas (fósforo, enxofre ≤ 0.030%) garante a pureza do material e a resistência à fragilidade.

Aço ferramenta 1.2581 | H21 | X30WCrV9-3 Tipos e opções

A tabela abaixo mostra a faixa de tamanho, condição da superfície e detalhes de tolerância paraH21/1.2581/X30WCrV9-3 Tool Steel:

Aço ferramenta 1.2581 | H21 | X30WCrV9-3 Opções personalizadas

1. Composição química personalizada: GB, DIN, ASTM, JIS e outros graus padrão podem ser produzidos. A composição química pode ser personalizada individualmente.
2. Especificações personalizadas: aço redondo (diâmetro), chapa (espessura, largura) podem ser produzidos de forma personalizada.
3. Embalagem especializada para armazenamento de longo prazo ou condições extremas de transporte: inclui pulverização de tinta preta em todos os lugares, envolvimento com filme plástico, pulverização de óleo antiferrugem e envio em caixas de madeira.
4. Produção personalizada com base em amostras ou acordos técnicos.
5. Aço ferramenta H21/1.2581/X30WCrV9-3 para refusão por eletroescória (ESR): opção premium com maior pureza e propriedades isotrópicas para aplicações críticas.

Aço ferramenta 1.2581 | H21 | Composição química X30WCrV9-3

Aço ferramenta H21 | 1.2581 | Processo de tratamento térmico X30WCrV9-3

1. Revigorante

2. Resfriamento

3. Têmpera

4. Precauções

O processo de aquecimento deve controlar a taxa de aquecimento para evitar um aumento muito rápido da temperatura, levando à oxidação e descarbonetação da superfície da peça. O aquecimento por atmosfera protetora pode ser utilizado ou a adição de carvão e outros agentes antidescarbonetação no forno.

Ao resfriar e temperar, escolha o meio de resfriamento e o método de resfriamento apropriados de acordo com o formato e o tamanho da peça de trabalho para garantir o efeito de têmpera e, ao mesmo tempo, reduzir o risco de deformação e rachaduras.

Aço ferramenta 1.2581 | H21 | Inspeção de qualidade X30WCrV9-3

1. Inspeção das condições da superfície

2. Teste de composição química

3. Inspeção de Dimensão e Tolerância

4.Teste de dureza

5. Teste ultrassônico

6. Inspeção de Microestrutura

(1) Análise Metalográfica

A fábrica da FCS usará instrumentos de análise metalográfica para detectar o estado da microestrutura após o tratamento térmico, incluindo distribuição de carboneto, morfologia da martensita, teor de austenita residual, etc.

 (2) Classificação do tamanho do grão

Aço ferramenta 1.2581 | H21 | X30WCrV9-3 Especificações técnicas

Aço ferramenta 1.2581 | H21 | X30WCrV9-3 Aplicações do produto

Moldes de fundição sob pressão para metais não ferrosos

O aço para moldes H21/1.2581/X30WCrV9-3 se destaca em aplicações de fundição sob pressão para peças de alumínio, zinco e magnésio. O alto teor de tungstênio proporciona excelente resistência à fadiga térmica (trincas a quente) e à erosão causada pelo fluxo de metal fundido. Em uma aplicação recente em um importante fornecedor de autopeças, os moldes fabricados com nosso aço H21 apresentaram uma vida útil 35% maior entre as manutenções, redução do tempo de inatividade da produção e melhoria na consistência das peças.

Matrizes e ferramentas para forjamento a quente

Quando utilizado em aplicações de forjamento a quente, este grau de liga apresenta excelente retenção de dureza em altas temperaturas de trabalho. A composição equilibrada da liga garante boa tenacidade, resistindo à deformação plástica comum em operações de forjamento. O feedback dos clientes indica uma redução significativa no desgaste em ferramentas de forjamento a martelo e prensagem, especialmente em operações de alto volume com ciclos térmicos frequentes.

Matrizes e ferramentas de extrusão

Para ferramentas de extrusão de alumínio e latão, o aço H21/1.2581/X30WCrV9-3 oferece excelente resistência ao desgaste e estabilidade dimensional. A alta dureza a quente previne o desgaste prematuro no ambiente de alta temperatura das operações de extrusão contínua. Um cliente que produz perfis de alumínio para construção civil observou um aumento de 40% nos lotes de produção entre os ciclos de manutenção das matrizes após a adoção do nosso aço H21 com tratamento térmico adequado.

Lâminas de corte a quente e ferramentas de acabamento

A combinação de resistência à abrasão e tenacidade torna este aço adequado para operações de recondicionamento a quente, onde as ferramentas precisam cortar o material em altas temperaturas. As matrizes de recondicionamento e as lâminas de corte mantêm o fio por mais tempo, resultando em cortes mais limpos e intervalos de manutenção reduzidos.

Aço ferramenta 1.2581 | H21 | Comparação de vantagens competitivas do X30WCrV9-3

 

Aço ferramenta 1.2581 | H21 | X30WCrV9-3 Histórias de sucesso de clientes

Aço ferramenta 1.2581 | H21 | X30WCrV9-3 Informações sobre a estrutura de preços

Aço ferramenta 1.2581 | H21 | X30WCrV9-3 Perguntas frequentes

P: Qual a diferença entre o aço para trabalho a quente H21/1.2581/X30WCrV9-3 e o H13?
A: A principal diferença reside nos elementos de liga. O H21 contém de 8.5 a 10% de tungstênio, o que proporciona dureza a quente e resistência ao calor superiores em comparação com os 5% de cromo no H21. Aço ferramenta H13O H21 apresenta melhor retenção em temperaturas acima de 550°C, mas é ligeiramente menos resistente que o H13.

P: Qual é a relação entre as três designações diferentes (H21, 1.2581, X30WCrV9-3)?
A. Estas são designações equivalentes para a mesma liga em diferentes sistemas de normas: H21 é a designação AISI (EUA), 1.2581 é o número DIN (Alemanha) e X30WCrV9-3 é a designação química para EN/ISO.

P: Qual a diferença entre o grau ESR (Refusão por Eletroescória) e o grau padrão?
A: O material ESR passa por um processo adicional de refusão que reduz significativamente as inclusões não metálicas e melhora a homogeneidade microestrutural. Isso resulta em maior tenacidade, melhor polimento e desempenho mais consistente em aplicações críticas.

P: Como se compara a usinabilidade deste aço com a de outros aços para moldes?
A usinabilidade no estado recozido é de cerca de 40 a 50% daquela dos aços ferramenta W1. Recomenda-se fortemente o uso de ferramentas de metal duro e as velocidades de corte devem ser reduzidas para 60 a 70% daquelas utilizadas para o aço H13.

P: Este material é adequado para moldes de plástico que operam em temperaturas moderadas?
A. Embora possa ser usado para moldagem de plástico, o H21/1.2581/X30WCrV9-3 geralmente é superdimensionado para temperaturas abaixo de 400 °C e não é economicamente viável. Para moldagem de plástico padrão, outras classes, como P20 ou H13, são mais econômicas.

P: Qual a variação dimensional esperada durante o tratamento térmico?
A. A variação dimensional típica durante o endurecimento é um aumento de 0.15 a 0.20%. Isso deve ser considerado no projeto de ferramentas, especialmente para aplicações de precisão.