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D2 Acero grado herramienta - 1.2379 - X153CrMoV12 - JIS ~SKD 11
¿Qué clase de acero es el D2?
El D2 es un acero de alto contenido en carbono y cromo con aleaciones añadidas como molibdeno y vanadio. Es un acero ledeburítico de alta aleación y endurecimiento secundario para trabajar en frío. Este acero con alto contenido en cromo es conocido por su baja distorsión y resistencia al desgaste y también se puede denominar 1.2379 o X153CrMoV12.
Este acero grado herramienta y de moldes para plástico se utiliza a menudo cuando se necesita una alta resistencia al desgaste, resistencia al revenido y buena ductilidad. Además de las propiedades mencionadas, este acero tiene alta resistencia a la compresión, buen temple a corazón, gran estabilidad durante el temple y una excelente retención del filo de corte.
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Venta de acero en medidas imperiales y métricas
Acero en medidas imperiales
D2 Acero grado herramienta: Valores estándar
Dureza de trabajo:
57 HRC - 62 HRC
Estado de suministro:
máx. 255HB
Composición química en %
1.450000
1.451.600000
1.60.100000
0.10.600000
0.60.200000
0.20.600000
0.60.000000
00.030000
0.030.000000
00.030000
0.0311.000000
1113.000000
130.700000
0.71.000000
10.700000
0.71.000000
1D2 Acero grado herramienta: Ficha de datos técnicos
D2 Acero grado herramienta: Características técnicas
Acero ledeburítico para trabajar en frío, acepta temple secundario, con diversas aplicaciones. De poca distorsión, muy resistente al desgaste y buena tenacidad. De alta resistencia al revenido, incluso templado a altas temperaturas; por lo tanto, también se puede nitrurar adicionalmente como acero para trabajo en frío sin disminuir su temple.
D2 Acero grado herramienta: Posibilidades de aplicación
Herramientas de corte y para corte de precisión, matrices, punzones, mordazas para laminar roscas, rodillos para laminar roscas, brochas, fresas, calotas de troquelado, herramientas de prensado, cuchillas de cizallas, herramientas para embutición profunda, cilindros para laminar en frío, herramientas de medición, herramientas para trabajar madera, mandriles para laminar en frío en tren de paso de peregrino, moldes para plástico
D2 Información general
¿Dónde se puede utilizar el D2?
El D2 es un acero grado herramientas de alto rendimiento, utilizado a menudo por su dureza y resistencia al desgaste en ámbitos muy diversos, por ejemplo, en varios sectores industriales.
Algunos ejemplos son:
• D2 para herramientas de corte y de troquelado Este acero se utiliza para herramientas de corte y troquelado, ya que sus propiedades lo convierten en una buena opción para moldes y matrices.
• D2 para moldes de plástico: Para aplicaciones que necesitan una alta resistencia al desgaste, como por ejemplo la producción de piezas de plástico, el D2 Premium es una excelente elección.
• D2 para cuchillos y navajas: Este acero se utiliza a veces para cuchillas de alta calidad, pero su dureza dificulta su afilado.
¿El D2 es un acero inoxidable?
Sí, el D2 (X153CrMoV12) se clasifica como acero inoxidable aleado.
¿El D2 es resistente a la corrosión?
Como acero ferromagnético, el D2 es magnetizable
Sí, como metal ferroso, el acero D2 se puede magnetizar. Por ejemplo, se puede rectificar, fresar y erosionar en máquinas con sujeción magnética.
Tratamiento térmico del D2
Para mejorar las características técnicas de este acero, el D2 se tiene que tratar térmicamente. En este proceso es importante el tiempo de precalentamiento, el tiempo de mantenimiento, la temperatura, la atmósfera, así como el temple/enfriamiento del material.
Recocido del D2
El D2 se tiene que proteger y calentar hasta una temperatura de 820 – 850 °C (1508 – 1562 °F) y mantenerlo durante 2 horas a esa temperatura. Después, se debe enfriar en el horno a 10 °C (50 °F) por hora hasta una temperatura de 650 °C (1202 °F), terminado esto puede enfriarse libremente al aire.
Alivio de tensiones
Para aliviar tensiones, después del mecanizado en bruto se calienta el material hasta 600 – 650 °C (1112 – 1202 °F) y se mantiene durante dos horas. Se enfría lentamente hasta 500 °C(932 °F), entonces la pieza puede seguir enfriándose al aire.
Temple del D2
Se precalienta el material a una temperatura de 650 – 750 °C(1202 – 1382 °F) y se protegen las piezas contra la descarburización y oxidación durante el temple, que puede realizarse en un recipiente especial para este proceso. La temperatura de austenitización para el D2 está entre 990 – 1050 °C (1814 – 1922 °F). Se tiene que mantener la temperatura durante una hora por cada 25.4 mm (1 pulgada) de espesor máximo. Por ejemplo, para un espesor de 76.2 mm (3 pulgadas), se mantendrá durante 3 horas.
Luego, se retira la pieza del recipiente si se ha utilizado uno y se enfría en aire quieto o con un leve soplado de aire seco hasta una temperatura de 66 °C (151 °F), se templa inmediatamente. Este acero es un acero templable en aceite y las piezas también se pueden enfriar en aceite. Al enfriar este material con aceite, se puede lograr una mayor dureza y resistencia al desgaste.
Antes de que las piezas se sumerjan en el aceite, medio de enfriamiento, el aceite se debe precalentar a una temperatura de 66 °C (151 °F). Las piezas se templarán entonces a una temperatura de 982 °C (1800 °F) y se mantendrán en el aceite hasta que la temperatura alcance 538 - 649 °C (1000 – 1200 °F). A esta temperatura, las piezas pueden retirarse del aceite y seguir enfriándose al aire.
Enfriamiento del D2
Los medios de enfriamiento más utilizados para este acero son:
• El vacío
• El aire forzado/aire/gas
• El baño de martemplado o lecho fluidizado a 182 - 499 °C (360 – 930 °F), posteriormente se enfría al aire.
El D2 se templa en todos los tamaños estándar. Asegúrese de templarlo tan pronto como la temperatura de la herramienta alcance 50 – 70 °C (122 – 158 °F).
Temperatura para revenir el D2
El D2 normalmente se reviene entre 180 y 300 °C (356 y 572 °F), pero puede variar en función de qué características técnicas sean más importantes para las piezas. Por lo general, una temperatura de revenido más alta proporcionará una mejor ductilidad a las piezas, pero también una menor dureza y resistencia a la tracción.
Revenido del D2
El revenido del acero es un proceso de tratamiento térmico que sigue al endurecimiento y se utiliza para reducir marginalmente la dureza y la resistencia del acero y aumentar la tenacidad. El acero D2 habitualmente se endurece y después se reviene para optimizar sus propiedades mecánicas. El proceso exacto puede variar dependiendo de los requisitos específicos de la aplicación. Generalmente, implica calentar el acero a una temperatura predeterminada, mantener las piezas a esa temperatura durante un tiempo específico y luego terminar el proceso enfriando el material nuevamente.
Se elige la temperatura de temple que se debe alcanzar, se mantiene (el horno) durante al menos 2 horas, se reviene dos veces y se enfría entre los revenidos hasta alcanzar la temperatura ambiente. La temperatura de revenido no puede bajar de 180 °C (356 °F) y se tiene que mantener en la temperatura elegida durante un mínimo de dos horas.
Para más información, consulte el gráfico de recocido del D2 que hay a continuación.
Demasía / Cambios dimensionales del D2
Deben tenerse en cuenta los cambios dimensionales durante el templado y revenido y añadir un 0,15 % de sobremedida por lado, si las piezas se someten a un alivio de tensiones entre el desbaste y el semiacabado. Si no se realiza el alivio de tensiones, se tiene que aumentar la demasía en consecuencia.
Tratamiento subcero
Ya que con el tiempo pueden ocurrir cambios de volumen en el acero, las piezas que requieren máxima estabilidad dimensional, como calibres o piezas estructurales, se tienen que tratar por debajo del punto de congelación. Tras el temple, la pieza debe mantenerse a una temperatura de entre 34.4 y 44 °C (-94 y -112 °F) durante 3-4 horas, seguida de una serie de procedimientos de revenido. Una vez más, el revenido influye en la resistencia a la abrasión y la vida útil de las piezas. Este tratamiento aumenta la dureza entre 1 y 3 HRC. Debido al riesgo de agrietamiento, este procedimiento no debe utilizarse para formas intrincadas.
Mecanizado por descarga eléctrica (EDM) del D2
Para realizar el EDM en estado templado o revenido, se elimina completamente la capa refundida mediante el apedreado y pulido. A continuación, las piezas se pueden revenir una vez más (a una temperatura 25 °C / 77 °F inferior a la temperatura de revenido anterior) y deben remojarse a esta temperatura durante 2 horas.
¿Se puede nitrurar el D2?
El D2 es, incluso a altas temperaturas, resistente al revenido y se puede nitrurar sin reducir la dureza.
El proceso de nitruración mejora las ya elevadas propiedades de dureza y resistencia al desgaste del D2, lo que puede ser una ventaja para aplicaciones en las que estas propiedades son necesarias para la superficie de las piezas.
El proceso de nitruración debe supervisarse cuidadosamente para garantizar que se alcanzan las propiedades necesarias y evitar posibles problemas como, por ejemplo, la deformación o el agrietamiento del acero.
Maquinado del D2
En una escala en la que 1 es poco y 6 es bueno, el maquinado del D2 alcanza una puntuación de 1.
Este acero es conocido por su gran dureza y resistencia al desgaste. Estas características se prestan a una gran variedad de aplicaciones en herramientas, pero también limitan el maquinado de esta útil calidad.
¿Se puede forjar el D2?
Esta clase de acero se puede forjar. Se precalienta la pieza hasta una temperatura de 704 – 760 °C (1299 – 1400 °F), posteriormente se aumenta el calor hasta una temperatura de forja de 1010 – 1052 °C (1850 – 1926 °F). La temperatura no tiene que descender por debajo de 927 °C (1701 °F) y se recalientan las piezas cuando sea necesario. Al terminar, se igualan las piezas a unos 760 – 816 °C (1400 – 1501 °F) y se enfrían lentamente en cenizas o cal, etc. y se tienen que recocer lo antes posible.
¿Se puede soldar el D2?
El D2 se puede soldar, pero debe evitarse si es posible. La soldadura de este tipo de material puede suponer un reto y debe realizarse con el debido cuidado y conocimiento. Dado que el D2 tiene una dureza elevada y un alto contenido de carbono, este acero tiende a agrietarse rápidamente durante la soldadura.
Se pueden obtener buenos resultados al soldar acero para herramientas como el D2 si se toman las precauciones adecuadas durante el proceso de soldadura.
Precalentamiento: Para evitar tensiones dentro del acero y aliviarlas, el material se tiene que precalentar para reducir la posibilidad de que se agriete. Normalmente, este acero se precalienta a una temperatura de 200 – 300 °C (392 – 572 °F).
Metales de adición: Cuando se prepara la unión, es muy importante prestar atención a la elección del metal de adición y el proceso de soldadura adecuados. A menudo se elige un metal de adición compatible o de composición similar al D2 para garantizar los mejores resultados posibles. Al pulir o fotograbarel D2, es necesario trabajar con una clase de electrodo adecuado de composición coincidente.
Revenido: Una vez soldadas, las piezas deben enfriarse lentamente y, a continuación, revenirse para reducir la dureza y elevar de nuevo su ductilidad. El revenido ayuda a prevenir posibles fisuras.
Resistencia al desgaste del D2
En una escala en la que 1 es poca y 6 es buena, la resistencia al desgaste del D2 es de 6, lo que lo convierte en uno de los aceros más resistentes al desgaste de nuestra gama de productos.
Resistencia a la tracción del D2
El D2 tiene una resistencia a la tracción en el momento de la entrega de aproximadamente 125 KSI (0,145 KSI = 1 MPa). La resistencia a la tracción muestra la capacidad máxima de soportar tensiones. Para obtener este conocimiento se realiza un ensayo de tracción que muestra cuánta fuerza es necesaria para estirar o alargar una muestra antes de que se rompa. Los resultados se pueden ver y extraer del diagrama tensión-deformación.
Límite elástico del D2
El límite elástico del D2 es de aproximadamente 61 KSI. Este valor indica cuándo el material empieza a mostrar deformación plástica bajo tensión.
Dureza de trabajo del D2
La dureza de trabajo del D2 oscila entre 592 y 658 BHN (número de dureza Brinell). En comparación con otras clases de acero, el D2 tiene una dureza muy elevada, lo que se traduce en una gran resistencia al desgaste. En función del tratamiento térmico específico, la dureza de trabajo puede variar considerablemente.
Capacidad calorífica específica del D2
La capacidad calorífica específica del D2 se sitúa entre 0.1003 – 0.1099 BTU (lb*°F)a temperatura ambiente.
La capacidad calorífica específica es una propiedad física del D2 y muestra cuánto calor se necesita para calentar 1 lb de material en -17 °C (1 Fahrenheit).
Diagrama continuo de transformación-temperatura-tiempo del D2
El diagrama continuo de transformación-temperatura-tiempo (abreviado TTT) muestra cómo cambia la microestructura con el tiempo a diferentes temperaturas. Esta información es importante durante el tratamiento térmico y proporciona información sobre las condiciones óptimas para procesos como el temple, el recocido y la normalización.
Un diagrama TTT suele mostrar las distintas fases y condiciones del acero, así como el momento y la temperatura en que se producen determinados cambios (por ejemplo, la perlita, la bainita y la martensita).
Diagrama TTT isotérmico del D2
El diagrama isotérmico de transformación-tiempo-temperatura muestra cómo la estructura del acero a nivel micro cambia con el tiempo a una temperatura constante.
El diagrama TTT isotérmico normalmente también muestra varias fases y condiciones y muestra a qué temperatura y a partir de qué tiempo comienzan a formarse diferentes fases (por ejemplo, la perlita, la bainita o la martensita).
Características físicas
Densidad del D2
La densidad del D2 se sitúa a una temperatura de ~20 °C (~68 °F) en un valor aproximado de 0.277 lb/in3.
Calor específico del D2
El calor específico de este acero normalmente es de ~0,105 BTU/(lb*F) a una temperatura de unos ~20 °C (~68 °F).
Conductividad térmica del D2
El valor de la conductividad térmica del D2 suele oscilar entre 16 y 25 W/(m*K) a temperatura ambiente.
La conductividad térmica es una característica física que muestra la capacidad de un material para conducir el calor. La conductividad térmica es muy importante para las aplicaciones que transfieren calor o necesitan un control estricto de la temperatura. En la siguiente tabla hay los valores de conductividad térmica del D2.
| valor | a la temperatura de |
|---|---|
| 16.7 W/(m⋅K) | 68 °F |
| 20.5 W/(m⋅K) | 662 °F |
| 24.2 W/(m⋅K) | 1292 °F |
Coeficiente de dilatación térmica del D2
El coeficiente de dilatación térmica del D2 muestra cuánto puede dilatarse o contraerse el material cuando cambia la temperatura. Es una información muy importante, especialmente cuando se trabaja con altas temperaturas o cuando se producen fuertes cambios de temperatura durante las aplicaciones. El coeficiente de dilatación térmica suele ser de aproximadamente 5-3.3 pulgadas (in*F) a temperatura ambiente.
| en 10-6 m/(m*K) | a la temperatura de |
|---|---|
| 10.5 | 68 - 212 °F |
| 11.5 | 68 - 392 °F |
| 11.9 | 68 - 572 °F |
| 12.2 | 68 - 752 °F |
Resistencia eléctrica específica del D2
En la siguiente tabla encuentra la constante del material dependiente de la temperatura (resistividad). La conductividad eléctrica es el valor recíproco de la resistencia específica.
| valor | a la temperatura de |
|---|---|
| ~ 0,453 (Ohm•mm²)/m | ~ 68 °F |
| ~ 0,515 (Ohm•mm²)/m | ~ 212 °F |
| ~ 0,596 (Ohm•mm²)/m | ~ 392 °F |
| ~ 0,695 (Ohm•mm²)/m | ~ 572 °F |
| ~ 0,798 (Ohm•mm²)/m | ~ 752 °F |
| ~ 0,908 (Ohm•mm²)/m | ~ 932 °F |
Módulo de elasticidad del D2 (módulo de Young)
La relación entre la tensión y la deformación del acero se describe en el módulo de elasticidad (módulo de Young) y puede consultarse en la tabla siguiente con los valores y temperaturas correspondientes.
| valor | a la temperatura de |
|---|---|
| ~ 31,183 KSI | ~ 68 °F |
| ~ 30,602 KSI | ~ 212 °F |
| ~ 29.587 KSI | ~ 392 °F |
| ~ 28,717 KSI | ~ 572 °F |
| ~ 27,702 KSI | ~ 752 °F |
| ~ 26,396 KSI | ~ 932 °F |
¿El D2 es un acero para cuchillos?
El D2 se utiliza a menudo en la fabricación de hojas de cuchillo. El D2 tiene una gran resistencia al desgaste y dureza, lo que significa que los filos de las hojas permanecen afilados durante más tiempo.
Sin embargo, este acero tiene algunas desventajas. A diferencia de otros tipos de acero, el acero para cuchillos D2 es bastante quebradizo. Esto significa que, en determinadas condiciones, es más propenso a romperse o partirse. Debido a la dureza de este acero, puede ser más difícil de afilar en comparación con otros aceros.
Ficha de datos técnicos del D2
Como proveedor de acero, le proporcionamos la ficha de datos técnicos del D2 en formato PDF.
Alternativas del acero D2
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