Aço para ferramentas X12

Introdução ao produto Aço para ferramentas X12

O aço ferramenta X12 é um aço ferramenta para trabalho a frio da Rheinland, com alto teor de carbono e cromo, cuja composição química se baseia em uma relação carbono-cromo otimizada. A adição de molibdênio, vanádio e traços de titânio e nióbio refina a distribuição de carbonetos, melhorando a resistência ao desgaste e a estabilidade térmica. A norma americana ASTM correspondente é D3 e a norma alemã DIN/W-Nr é X210Cr12/1.2080 . O aço é produzido por fusão em forno elétrico e refino por desgaseificação a vácuo, o que reduz significativamente o teor de impurezas e melhora a pureza. O ajuste do teor de carbono e cromo aprimora o desempenho em trabalhos a quente e a tenacidade ao impacto, superando o problema de fragilidade dos aços tradicionais de alto carbono e cromo.

O aço para ferramentas X12 possui dureza ≤255 HBS, garantindo bom corte e usinabilidade. Após têmpera (temperatura de 950 a 1050 °C) e revenimento (180 a 575 °C), a dureza pode atingir até 60 a 62 HRC, apresentando alta temperabilidade, resistência à compressão e características de microdeformação, além de resistência ao desgaste de aços comuns de alto carbono e alto cromo. Características de deformação: resistência ao desgaste de aços comuns de baixa liga de 3 a 4 vezes maior, temperatura de amolecimento de 520 °C. A estrutura metalográfica é dominada por perlita de granulação fina e carbonetos homogêneos, com desempenho abrangente e bem balanceado, adequado para a fabricação de ferramentas de precisão de alta carga.

Tipos e opções de aço para ferramentas X12

A tabela abaixo mostra a faixa de tamanhos, a condição da superfície e os detalhes de tolerância para o aço para moldes X12 :

Opções personalizadas de aço para ferramentas X12

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. Refusão por Eletroescória de Aço para Ferramentas X12 (ESR): opção premium com maior pureza e propriedades isotrópicas para aplicações críticas.

Composição química do aço para ferramentas X12

Processo de tratamento térmico de aço para ferramentas X12

1. Revigorante

Objetivo: eliminar tensões internas geradas durante o forjamento ou laminação, reduzir a dureza, melhorar o desempenho de corte e preparar para processamento e tratamento térmico subsequentes.
Parâmetros do processo:
Temperatura de aquecimento: 800-850 ℃, tempo de espera de 2 a 4 horas, com o forno resfriando abaixo de 500 ℃ e depois resfriado a ar.

2. Resfriamento

Objetivo: fazer com que o aço ferramenta obtenha organização martensítica, melhore a dureza e a resistência ao desgaste.
Parâmetros do processo:
Temperatura de aquecimento: 1000-1050 ℃ (comumente usado 1020-1040 ℃), tempo de espera de acordo com o tamanho da peça de trabalho a ser determinada, geralmente 30-60 minutos.
Resfriamento: resfriamento a óleo ou resfriamento a ar (para peças de trabalho de tamanho pequeno ou formato simples); peças de trabalho grandes podem ser temperadas em graus (resfriamento em banho de sal de 260-300 ℃ por um período de tempo e depois resfriadas a ar), para reduzir o estresse de têmpera e evitar deformações e rachaduras.

3. Têmpera

Objetivo: eliminar o estresse de têmpera, ajustar a dureza e a tenacidade, organização e tamanho estáveis.
Parâmetros do processo:
têmpera em baixa temperatura: 150-250 ℃, isolamento de 2-3 horas, resfriado a ar, dureza temperada de 58-62HRC, para moldes que exigem alta dureza e resistência ao desgaste.
Têmpera em temperatura média: 300-500 ℃, isolamento de 2-3 horas, resfriado a ar, dureza temperada de 50-58HRC, pode melhorar a tenacidade, adequado para moldes sujeitos a carga de impacto.
Têmpera de alta temperatura: 500 ℃ ou mais, isolamento de 2 a 3 horas, resfriado a ar, dureza temperada de 45 a 50 HRC, principalmente para a necessidade de maior tenacidade da ocasião.

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.
A têmpera deve ser suficiente para garantir a eliminação de tensões internas e evitar a falha do molde devido à liberação de tensões durante o uso. Para moldes grandes ou peças com formatos complexos, podem ser utilizadas têmperas múltiplas.

Inspeção de qualidade do aço para ferramentas X12

1. Inspeção das condições da superfície

A fábrica da FCS tem uma equipe de inspeção de qualidade muito rigorosa. Verificaremos cuidadosamente a condição da superfície de cada peça de aço para ferramentas para garantir que a superfície do aço esteja livre de rachaduras, dobras, nós, oxidação, corrosão, arranhões e outros defeitos.

2. Teste de composição química

Para verificar se o teor de elementos de liga atende aos requisitos da norma e salvaguardar a base das propriedades mecânicas do material, permitiremos que a equipe utilize um espectrômetro de leitura direta de espectro total para analisar múltiplos elementos simultaneamente. A amostragem precisa remover a camada de oxidação da superfície, utilizando uma amostra em bloco para estimular o teste.

3. Inspeção de Dimensão e Tolerância

A fábrica da FCS utilizará ferramentas de medição profissionais para inspecionar as dimensões e tolerâncias do aço, a fim de garantir a conformidade com os requisitos contratuais do cliente. Os medidores correspondentes serão selecionados de acordo com os requisitos de precisão dimensional, incluindo fita métrica, paquímetros de alta precisão (0.02 mm), micrômetros (0.001 mm) e medidores de inspeção especiais. Os itens de inspeção abrangem: diâmetro, espessura, largura, comprimento, diâmetro do furo, dimensões de chanfro, etc., para garantir que as tolerâncias e dimensões atendam aos requisitos contratuais.

4.Teste de dureza

Nossa fábrica de FCS usará um testador de dureza profissional para testar a dureza do aço e garantir que ele atenda aos requisitos do contrato do cliente.

5. Teste ultrassônico

O padrão de teste ultrassônico (padrão de teste UT) é: Set 1921-84 Classe 3 D/d,E/e.
A fábrica da FCS usa equipamentos de teste ultrassônico para detectar defeitos macro dentro do material (como rachaduras, furos de contração, inclusões, manchas brancas, etc.), e cada peça de aço redondo e chapa será examinada por um segundo teste de detecção de falhas antes do envio para garantir que a qualidade seja qualificada antes do envio.

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

A fábrica da FCS usará o método comparativo para determinar o tamanho do grão de austenita comparando a microestrutura da amostra com a tabela de classificação padrão, para garantir que ela atenda aos requisitos do cliente.

Especificações técnicas do aço para ferramentas X12

Aplicações de produtos de aço para ferramentas X12

Ferramentas de corte de alto desempenho

Para ferramentas de corte industriais que cortam materiais abrasivos, o X12 equilibra dureza e tenacidade. Quando usado em lâminas de corte de papel e têxteis, mantém o fio afiado três vezes mais do que o aço para ferramentas convencional. Um fabricante de equipamentos de embalagem utiliza o X12 para lâminas de corte rotativas, estendendo os intervalos de substituição de mensais para trimestrais, reduzindo drasticamente o tempo de inatividade e os custos de manutenção.

Equipamentos de Medição de Precisão

A estabilidade dimensional do X12 o torna ideal para medições de precisão. A resistência ao desgaste do material e a retenção dimensional garantem a precisão da medição durante toda a vida útil do medidor. Um fabricante de instrumentos de precisão relatou um aumento de 30% nos intervalos de calibração do medidor após a mudança para o X12.

Rolos de conformação de alta tensão

Em aplicações de laminação a frio, onde a qualidade da superfície e a estabilidade do desempenho são cruciais, os rolos X12 se destacam. A combinação de resistência à abrasão e resistência à compressão proporciona conformação estável em ciclos longos. Uma empresa de processamento de chapas metálicas utiliza rolos X12 em linhas de conformação críticas, melhorando a qualidade da superfície e reduzindo as trocas de rolos em 45%.

Componentes de moldes de plástico

Para moldes de injeção que processam polímeros abrasivos ou reforçados, os componentes X12 oferecem maior vida útil e desempenho consistente. O material pode ser polido para um acabamento de alta qualidade e permanece inalterado em ambientes abrasivos, tornando-o adequado para peças externas. Um fabricante de dispositivos médicos utiliza X12 para núcleos de moldes de alta precisão, resultando em maior consistência das peças e uma redução de 50% na manutenção do polimento.

Comparação de vantagens competitivas do aço para ferramentas X12

Histórias de sucesso de clientes da X12 Tool Steel

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Informações sobre a estrutura de preços do aço para ferramentas X12

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Perguntas frequentes sobre o aço para ferramentas X12

P: Como o X12 se compara ao D2 e ​​ao A2 em termos de resistência ao desgaste?
R: Em testes de abrasão padronizados, o X12 é 35-50% maior que o D2 e ​​60-75% maior que o A2, principalmente devido à estrutura de carboneto otimizada, que aumenta significativamente a vida útil na maioria das aplicações de desgaste.

P: O X12 pode ser usinado na condição endurecida?
R: Melhor usinado na condição recozida, a condição endurecida pode ser eletroerodida, retificada, cortada com fio, fresada/furada limitadamente com ferramentas de carboneto/cerâmica.

P: A resistência à corrosão do X12 é melhor que a dos aços para ferramentas convencionais?
R: Sim, o alto teor de cromo de 11-13% proporciona uma resistência à corrosão significativamente melhor do que a maioria dos aços para trabalho a frio, 200% melhor que o D2 em testes de névoa salina e é adequado para ambientes corrosivos.

P: O X12 é adequado para moldes de injeção de plástico?
R: Muito adequado, especialmente para processar materiais abrasivos/de fibra de vidro.