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S7 Acero grado herramienta - DIN 1.2357 - Resistente a los golpes
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Acero en medidas imperiales
S7 Acero grado herramienta: Valores estándar
Dureza de trabajo:
56 HRC - 60 HRC
Estado de suministro:
máx. 225HB
Composición química en %
0.450000
0.450.550000
0.550.200000
0.21.000000
10.200000
0.20.900000
0.90.000000
00.030000
0.030.000000
00.030000
0.033.000000
33.500000
3.51.300000
1.31.800000
1.80.000000
00.350000
0.35S7 Acero grado herramienta: Ficha de datos técnicos
S7 Acero grado herramienta: Características técnicas
Acero grado herramienta templable al aire de uso general que tiene alta resistencia al impacto y a los golpes. También tiene una buena resistencia al ablandamiento a temperaturas moderadamente altas. Esta combinación de propiedades lo hace adecuado para muchas aplicaciones de trabajo en caliente y en frío.
S7 Acero grado herramienta: Posibilidades de aplicación
Herramientas de corte, matrices de conformado y plegado en frío, matrices de moldeo de plástico, cuchillas de cizalla, cinceles, juegos de remaches, punzones, pernos de arrastre
S7 Información general
¿Dónde se puede utilizar el S7?
El S7 tiene una dureza y una resistencia excepcionales y a menudo se utiliza para punzones, cinceles, moldes de plástico, moldes de compresión, martillos neumáticos, matrices de forja, portaherramientas y componentes de trenes de aterrizaje de aviones.
Como acero de temple al aire tiene, en comparación con los aceros de temple al agua y al aceite, menos riesgo de deformación o alabeo.
¿El S7 es un acero inoxidable?
No, el acero grado herramienta de temple al aire S7no es un acero inoxidable. Un acero inoxidable tiene un contenido mínimo de cromo del 10.5 %, este acero tiene una fracción de masa del 3 – 3.5 %.
¿El S7 es resistente a la corrosión?
Aunque el S7 tiene cierta resistencia a la corrosión debido a otras aleaciones que contiene, no alcanza la resistencia del acero inoxidable real.
Para mejorar la resistencia a la corrosión, la superficie se puede tratar o recubrir adicionalmente mediante la nitruración o el óxido negro. Como para todos los aceros, un mantenimiento regular, aplicar un revestimiento protector y mantener las herramientas en condiciones secas y limpias pueden prolongar su vida útil.
¿El S7 es magnetizable?
Como material ferroso que contiene hierro, el acero grado herramienta S7 se puede magnetizar y es apto para la sujeción magnética.
Tratamiento térmico del S7
Recocido delS7
Se calienta el material de manera uniforme a una temperatura de 820 – 850 °C (1508 – 1562 °F), luego se enfría lentamente a 600 °C (1112 °F) en el horno a una velocidad de 10 – 20 °C (50 – 68 °F) y para terminar el proceso el material se sigue enfriando al aire.
Alivio de tensiones del S7
Para aliviar las tensiones del maquinado, para conseguir una alta precisión durante el temple, primero se desbasta el material, después se calienta de manera uniforme a una temperatura de 649 – 677 °C (1200 – 1250 °F) y se mantiene durante 2 horas. Se termina enfriando las piezas en aire en calma y se acaba el maquinado.
Temple del S7
Se precalientan las piezas a 649 – 704 °C (1200 – 1300 °F), a continuación, se eleva la temperatura a 870 – 900 °C (1598 – 1652 °F), se mantienen durante 2 horas y se enfrían al aire. Se enfrían y se templan inmediatamente después del enfriamiento.
Enfriamiento del S7
Como acero clásico de temple al aire, el S7 se enfría al aire en la mayoría de las aplicaciones.
• Cal seca o ceniza, para piezas más grandes y enfriamiento más uniforme.
• Aceite (revenir en cuanto se haya alcanzado una temperatura de 49 – 66 °C (120 – 150 °F]).
Revenido del S7
Para utilizar el S7 en aplicaciones de trabajo en frío, se templan las piezas a una temperatura de 204 – 260 °C (400 – 500 °F), se mantiene la temperatura durante 11/2 a 2 horas y después se enfría a temperatura ambiente y se reviene una 2ª vez.
En aplicaciones para trabajar en caliente, se calienta el material a una temperatura de 482 – 538 °C (900 – 1000 °F), se mantiene la temperatura durante 11/2 a 2 horas y se enfría a temperatura ambiente. Igual que antes, se recomienda revenir las piezas una segunda vez.
Cambios dimensionales del S7
Los concentradores de tensiones, como las esquinas afiladas, pueden deformar o romper las piezas. Las piezas largas y delgadas se pueden alabear o arquear. Las piezas con diferentes espesores pueden generar un calor diferente y desigual dentro de la pieza debido a la diferente velocidad de enfriamiento en los distintos espesores y pueden distorsionar las piezas.
Tratamiento subcero del S7
El tratamiento subcero del acero grado herramienta S7 mejorará la resistencia al desgaste, la estabilidad dimensional y la transformación de la austenita retenida en martensita que tiene.
Tras el primer revenido, el material se tiene que enfriar a aproximadamente -73 °C (-100 °F) y mantenerlo, dependiendo del tamaño y el espesor, entre 2 y 4 horas. A continuación, se dejan calentar las piezas a temperatura ambiente y se sigue con otro ciclo de revenido para aliviar las tensiones del tratamiento subcero y optimizar sus características mecánicas.
Mecanizado por descarga eléctrica (EDM) del S7
La electroerosión (EDM) puede ser un método muy eficaz para crear formas intrincadas, pequeños detalles y geometrías complejas que pueden suponer un reto para el maquinado normal, debido a su dureza y al posible endurecimiento por deformación, especialmente tras el tratamiento térmico del acero grado herramienta S7.
Es importante utilizar los electrodos y parámetros de mecanizado correctos para conseguir el acabado superficial necesario.
Las zonas afectadas por el calor pueden requerir un tratamiento térmico adicional o revenido para atenuar los cambios localizados de dureza y microestructura.
Tras el proceso de electroerosión, se tiene que eliminar la capa de refundición, una capa blanca fina.
Tratamiento superficial del S7
Existen muchos tratamientos superficiales diferentes, depende del acabado que se desee y de las aplicaciones para las que se utilice el S7.
A continuación se encuentran algunos ejemplos de tratamientos superficiales que se pueden aplicar al S7.
Nitrurar el S7
Para mejorar la resistencia al desgaste y la vida de la fatiga, el S7 se puede nitrurar. La nitruración de un metal introduce nitrógeno en la superficie del material para endurecer la superficie y darle una mayor resistencia al desgaste.
Óxido negro (pavonado) del S7
Aunque principalmente es un tratamiento superficial, puede mejorar la resistencia a la corrosión de las piezas. A menudo se utiliza como acabado de herramientas o armas de fuego, ya que confiere a la superficie del material un acabado negro azulado.
Deposición de PVD y CVD del S7
Para mejorar la resistencia al desgaste y la fricción y, con PVD, la resistencia a la corrosión, la deposición física de vapor (PVD, por sus siglas en inglés Physical Vapor Deposition) y la deposición química de vapor (CVD, por sus siglas en inglés Chemical Vapour Deposition) depositan una fina capa sobre la superficie del material para darle una protección adicional.
Granallado del S7
El granallado es un tratamiento de impacto por el que se aplican múltiples disparos a alta velocidad sobre la superficie del material, dejando pequeñas hendiduras que sustituyen la tensión de tracción de la superficie por una capa de compresión. Solidifica el material y hace que la superficie sea más resistente, lo cual puede evitar la fatiga y los fallos por corrosión bajo tensión, además de optimizar la forma y el peso de las piezas.
Advertencia: Se tienen que utilizar equipos de protección como gafas, máscaras, cascos, guantes y ropa protectora, así como una ventilación adecuada o extracción de polvo.
Deben existir protecciones adecuadas para evitar derrames de granalla, el equipo debe mantenerse con regularidad y la granalla debe estar libre de contaminantes.
Maquinado del S7
En estado recocido, el S7 es relativamente fácil de maquinar. Se puede endurecer por deformación, lo que afecta al afilado y dificulta el maquinado.
Forjar el S7
Se calienta el material de manera uniforme a una temperatura entre 1066 – 1121 °C (1950 – 2050 °F). Hay que asegurarse de que la temperatura no desciende por debajo de 927 °C (1700 °F), y se recalienta tantas veces como sea necesario. Se enfrían las piezas forjadas pequeñas en cal, cenizas u otros materiales aislantes. Las piezas forjadas grandes se tienen que colocar en el horno, que se calienta a unos 760 °C (1400 °F), y se dejan hasta que las piezas se calienten de manera uniforme. Para finalizar el proceso se apaga el horno y se deja que las piezas forjadas se enfríen lentamente.
Advertencia: Esto no es un recocido. Las piezas forjadas deben ser recocidas después de forjarse, para ello véase el apartado "recocido" más arriba.
Soldar el S7
Para soldar el acero para herramientas S7 se recomienda precalentar las piezas de manera uniforme para reducir el riesgo de agrietamiento. El material de adición debe ser similar al material base y el aporte de calor se tiene que controlar para evitar que se distorsione y que el grano crezca excesivamente en la zona afectada por el calor. Para finalizar el proceso, hay que considerar la posibilidad de aplicar un tratamiento térmico a las piezas una vez soldadas para restaurar sus características anteriores/deseadas.
Resistencia al desgaste del S7
La resistencia al desgaste del acero grado herramienta S7 es de 3 en una escala en la que 1 es baja y 6 es alta.
Resistencia a la tracción del S7
La resistencia a la tracción del acero grado herramienta S7 es de aproximadamente 110.2 KSI (0.145KSI = 1MPa). Este valor es el resultado de un ensayo de tracción para mostrar cuánta fuerza se necesita antes de que el material empiece a estirarse o alargarse antes de romperse.
Dureza de trabajo del S7
La dureza de trabajo del acero para herramientas S7 es de 572 – 627 BHN ( 56 – 60 HRC).
Capacidad calorífica específica del S7
La capacidad calorífica específica del S7 a temperatura ambiente es de 0.460J/g-°C (0.110BTU/lb-°F). Este valor indica cuánto calor se necesita para calentar 1 lb de material en 1 °F.
Diagrama continuo de transformación-temperatura-tiempo del S7
El diagrama continuo de transformación-temperatura-tiempo (abreviado TTT) muestra los microcambios con el tiempo a diferentes temperaturas, que son importantes durante el tratamiento térmico. Proporciona información sobre las condiciones óptimas para procesos como el temple, el recocido y la normalización.
Diagrama TTT isotérmico del S7
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 S7
Acero para trabajar en caliente S7
El S7 se puede utilizar para aplicaciones de trabajo en caliente que impliquen fuertes impactos y choques. Para herramientas de trabajo en caliente, se tiene que revenir en el rango alto hasta 538 °C (1000 °F) pero hay que asegurarse de que la temperatura de trabajo de la herramienta no exceda los 538 °C (1000 °F).
Acero para trabajar en frío S7
El S7 se puede utilizar para herramientas de trabajo en frío como cuchillas de cizalla, punzones y cinceles y otras herramientas que requieran una gran resistencia a los golpes.
Densidad del S7
Normalmente, la densidad del acero grado herramienta S7 es de 7.8 g/cm3 (0.282 lb/in3) a temperatura ambiente.
Conductividad térmica del S7
La conductividad térmica del S7 es de 31.0 W/(m*K) (215 BTU/[h-ft*°F]) a temperatura ambiente.
Coeficiente de dilatación térmica del S7
Este diagrama muestra cuánto puede dilatarse o contraerse el S7 cuando cambian las temperaturas, lo que puede ser muy importante cuando se trabaja con altas temperaturas o fuertes cambios de temperatura.
Módulo de elasticidad del S7 (módulo de Young)
La relación entre la tensión y la deformación del acero se describe en el módulo de elasticidad (módulo de Young) y se puede consultar en la tabla siguiente con los valores y temperaturas correspondientes.
| Value | a la temperatura de |
|---|---|
| 28600 KSI | 68 °F |
| 27800 KSI | 390°F |
| 25700 KSI | 750°F |
¿El S7 es un acero para cuchillos?
El S7 se puede utilizar para fabricar cuchillos, aunque no ofrece la retención del filo que pueden ofrecer los aceros de contenido de carbono. Sería adecuado para aplicaciones que necesiten soportar impactos o golpes fuertes, ya que el S7 tiene una resistencia a los golpes excelente. Con el maquinado y el tratamiento térmico adecuados, este acero se puede utilizar para cuchillos con tareas específicas.
Conclusión sobre el S7
El S7 se utiliza cuando se requiere una gran tenacidad y resistencia a los choques, como en las aplicaciones sometidas a cargas dinámicas.
Las características de temple al aire son ventajosas, ya que el material / las piezas no se deforman ni alabean y aportan estabilidad dimensional a este acero.
Ficha de datos técnicos del S7
Como proveedor de acero S7, le ofrecemos la ficha de datos técnicos del S7 en formato PDF.
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