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5120 Acero grado herramienta - 1.2162 / 1.7147 - ~21MnCr5 / 20MnCr5
El 5120 es un acero de cementación que tiene alta resistencia, buena tenacidad, templabilidad y maquinabilidad. Tras la cementación, este acero grado herramienta tiene un núcleo duro y una cubierta dura que lo hace útil para una amplia variedad de aplicaciones, como tuercas y tornillos, husillos y árboles de levas, piñones y ejes.
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Venta de acero en medidas imperiales y métricas
5120 Acero grado herramienta: Valores estándar
Dureza de trabajo:
58 HRC - 60 HRC
Estado de suministro:
máx. 217HB
Composición química en %
0.180000
0.180.240000
0.240.150000
0.150.350000
0.351.100000
1.11.400000
1.40.000000
00.030000
0.030.000000
00.030000
0.031.000000
11.300000
1.35120 Acero grado herramienta: Ficha de datos técnicos
5120 Acero grado herramienta: Características técnicas
Acero para trabajar en frío y para moldes de plástico, con el objetivo de una superficie resistente al desgaste y un núcleo tenaz. De excelente maquinado, buena aptitud para la estampación en frío y alta capacidad de pulido. La resistencia a la tracción de los componentes es el resultado combinado de la capa superficial templada y el núcleo tenaz.
5120 Acero grado herramienta: Posibilidades de aplicación
Construcción de máquinas en general, construcción de montajes, de instalaciones y de aparatos; procesamiento de plásticos, moldes de plástico, moldes de resina sintética, placas de base, barras de plegado, columnas guía, piezas de engranaje, piezas de articulación, ejes, engranajes, bielas, engranajes cónicos, bulones / pernos del émbolo, árbol de levas, bulones / pernos, espigas, articulaciones universales
5120 Información general
¿Dónde se puede utilizar el 5120?
El 5120 es un acero de cementación que se utiliza a menudo para piezas sometidas a esfuerzos medios y altos, por ejemplo, engranajes, ejes de engranajes y bielas, en la industria del automóvil y la ingeniería en general. También se utiliza como placas de molde debido a su dureza superficial o moldes de prensado de resina para procesar termoplásticos, así como calibres, otras herramientas de medición y herramientas auxiliares, como herramientas de sujeción. Este acero de cementación para moldes puede alcanzar una resistencia en el núcleo de aproximadamente 145 – 189 KSI (1000 – 1300 MPa).
¿El 5120 es un acero inoxidable?
El acero inoxidable tiene que tener una fracción másica de un mínimo del 10.5 % de cromo. El 5120 tiene un contenido de cromo del 1 – 1.3 %, por lo tanto, no es un acero inoxidable.
¿El 5120 es resistente a la corrosión?
Para ser clasificado como resistente a la corrosión, el acero tiene que tener un contenido de cromo de al menos el 10.5 %, el 5120 tiene un contenido máximo del 1.3 %, por lo tanto, no es un acero resistente a la corrosión clásico.
¿El 5120 es magnetizable?
Como acero ferromagnético, el 5120 es magnetizable y es adecuado para sujetarse magnéticamente.
Tratamiento térmico del 5120
Recocido del 5120
Se calientan las piezas de manera uniforme a una temperatura de 670 – 710 °C (1238 – 1310 °F) y se termina el proceso enfriándolas lentamente en el horno. Este proceso puede reducir la dureza del acero o aumentar su tenacidad, así como aliviar las tensiones internas.
Normalizado del 5120
Para normalizar el acero grado herramienta 5120, hay que calentarlo a una temperatura de 900 – 930 °C (1652 – 1706 °F) y, a continuación, enfriar las piezas lentamente a temperatura ambiente en el aire. Este proceso se realiza para refinar la estructura del grano y mejorar la tenacidad, la resistencia y la maquinabilidad del material.
Carburizar el 5120
Se calienta el material a una temperatura comprendida entre 900 – 950 °C (1652 – 1742 °F). Teniendo en cuenta el proceso previsto y la microestructura requerida, es importante elegir la temperatura, el tiempo, el medio y el equipo adecuados. La carburización introduce carbono en la superficie del material para darle un revestimiento más duro y conservar un núcleo resistente, lo que dará al material la capacidad de resistir el desgaste y, al mismo tiempo, ser lo suficientemente duro para soportar impactos fuertes.
Recocido intermedio del 5120
Se calienta el acero de cementación 5120 a una temperatura de 630 – 650 °C (1166 – 1202 °F) durante unas 2–4 horas y, a continuación, se enfría lentamente en el horno.
Templar el núcleo del 5120
Se calienta el material a una temperatura de curado de 850 – 880 °C (1562 – 1616 °F) y se enfría en aceite o agua (el agua se utiliza sólo para componentes grandes de formas simples) a una temperatura de 160 – 250 °C (320 – 482 °F).
Templar la capa superficial del 5120
Se calienta el material a una temperatura de curado de 810 – 840 °C (1490 – 1544 °F) y se enfría en aceite o agua (el agua se utiliza sólo para componentes grandes de formas simples) a una temperatura de 160 – 250 °C (320 – 482 °F).
Enfriamiento del 5120
Enfriar el 5120 rápidamente después de carburizar bloquea los carbonos añadidos en la superficie.
• Aceite
• Aigua (para componentes grandes de forma simple)
• Baño de sal
Revenido del 5120
Se revienen las piezas 1 hora por cada 20 mm (25/32 in) de espesor, pero durante un mínimo de 2 horas a una temperatura de 170 – 210 °C (338 – 410 °F). Revenir puede aliviar las tensiones internas que se hayan introducido durante el enfriamiento del 5120.
Cambios dimensionales del 5120
Como cualquier acero, el 5120 se dilatará y se contraerá durante los procesos de calentamiento y enfriamiento. Puesto que la cementación del acero implica altas temperaturas, hay que tener cuidado de que el material no se deforme durante ese proceso.
Mecanizado por descarga eléctrica (EDM) del 5120
La electroerosión (EDM) se utiliza para piezas fabricadas a partir de una sola unidad, para cortar troqueles o cuando se hacen formas intrincadas. Existen varios métodos para erosionar diversos materiales, algunos de ellos son, por ejemplo, la erosión por hilo, la erosión por chispa o la erosión por penetración.
Tratamiento superficial del 5120
Los tratamientos superficiales pueden mejorar la resistencia al desgaste, la resistencia a la corrosión y la dureza superficial para prolongar la vida útil de las herramientas y los componentes. A continuación, hay una selección de tratamientos superficiales para el 5120.
Carburizar el 5120
La carburización introduce una capa de carbono en la superficie y mejora la resistencia al desgaste. El carbono se tiene que distribuir de manera uniforme para evitar puntos débiles en los componentes o las herramientas.
Cromado duro industrial del 5120
Para aumentar los resultados de resistencia al desgaste y a la corrosión, este acero se puede cromar.
Nitrurar el 5120
No es habitual nitrurar el 5120 en estado templado, porque se pierde dureza.
Maquinabilidad del 5120
El 5120 se tiene que maquinar en estado normalizado y antes de cementar.
Forjar el 5120
Se tiene que forjar a una temperatura comprendida entre 1050 – 850 °C (1922 – 1562 °F), y luego el material se debe enfriar lentamente en el horno.
Soldar el 5120
El 5120 tiene una soldabilidad limitada. Antes de tratar térmicamente el material se tiene que soldar. Se precalientan las piezas a 250 – 350 °C (482 – 662 °F), el tratamiento térmico posterior se basa en el tratamiento térmico del material base.
Resistencia al desgaste del 5120
La resistencia al desgaste del acero grado herramienta 5120 es de 5 en una escala en la que 1 es baja y 6 es alta.
Resistencia a la tracción del 5120
El acero grado herramienta 5120 tiene una resistencia a la tracción de aproximadamente 104.4 KSI en el momento de suministro (0.145 KSI = 1 MPa). Para alcanzar este valor, se realiza un ensayo de tracción que muestra cuánta fuerza es necesaria para estirar o alargar una muestra antes de que se rompa.
Dureza de trabajo del 5120
La dureza de trabajo del acero grado herramienta 5120 es de 601 – 627 BHN (58 – 60 HRC).
Capacidad calorífica específica del 5120
La conductividad calorífica específica de este acero es de 0.475J/g-°C (0.113 BTU/lb-°F). Este valor indica cuánto calor se necesita para calentar 1 lb de material en 1 °F.
Diagrama TTT isotérmico del 5120
Este diagrama muestra cómo la estructura del acero a nivel micro cambia con el tiempo a una temperatura constante. Muestra a qué temperatura y a partir de qué tiempo comienzan a formarse diferentes fases (por ejemplo, la perlita, la martensita o la bainita).
Características del 5120
Densidad del 5120
Normalmente, la densidad del acero 5120 es de 7.85 g/cm3 (0.284 lb/in3) a temperatura ambiente.
Conductividad térmica del 5120
La conductividad térmica del acero grado herramienta 5120 es de 39.5 W/(m*K) (274 BTU/[h-ft*°F]) a temperatura ambiente.
| valor | a la temperatura de |
|---|---|
| 39.5 | 68°F |
| 36.5 | 662°F |
| 33.5 | 1292°F |
Coeficiente de dilatación térmica del 5120
La siguiente tabla muestra la dilatación o contracción a distintas temperaturas, lo cual puede ser muy importante para trabajos a alta temperatura o cuando se trabaja con cambios bruscos de temperatura.
| 10-6m/(m • K) | a la temperatura de |
|---|---|
| 12.2 | 68 - 212°F |
| 12.9 | 68 - 392°F |
| 13.5 | 68 - 572°F |
| 13.9 | 68 - 752°F |
| 14.2 | 68 -932°F |
| 14.5 | 68 - 1112°F |
| 14.8 | 68 - 1292°F |
Resistencia eléctrica específica del 5120
La siguiente tabla muestra la resistencia eléctrica del acero grado herramienta 5120.
| valor | a la temperatura de |
|---|---|
| 0.16 (Ohm*mm²)/m | 68 °F |
¿El 5120 es un acero para cuchillos?
Tras un tratamiento térmico adecuado, el 5120 tiene un buen equilibrio entre dureza y resistencia para mantener el filo y resistir el astillado. El 5120 no es resistente a la corrosión, por este motivo, se tiene que someter a un mantenimiento exhaustivo, como una limpieza regular, mantenerlo seco y tal vez engrasar la hoja para evitar que se oxide. Si esto se tiene en cuenta, el 5120 se puede utilizar para cuchillos de exterior, cuchillería o cuchillos de uso general.
Conclusión sobre el 5120
El 5120 tiene una buena combinación de resistencia, dureza y tenacidad. Gracias a estas características es una gran elección para aplicaciones con grandes esfuerzos y para aplicaciones que necesitan una buena resistencia al desgaste. Para mejorar aún más la resistencia al desgaste y/o la resistencia a la corrosión de este acero grado herramienta, se puede someter a un tratamiento superficial que aumente su vida útil. Este acero se puede templar a corazón o templar la capa superficial, lo que puede ser útil para diversas aplicaciones.
Ficha de datos técnicos del 5120
Como proveedor de acero 5120, le ofrecemos la ficha de datos técnicos del 5120en formato PDF.
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