“AÑO DE LA INTERNACIONALIZACION DE LA QUINUA
”
CURSO
: MATERIALES MATERI ALES DE FABRICACION Y ACABADO
TEMA
: ACERO PARA MATRICES
ALUMNO
: ARELLANO COTRINA LUIS RICARDO
DOCENTE
: MAURICIO PEREZ FELIX
CICLO
:
TURNO
:
IX
NOCHE
2013
CONCEPTOS GENERALES – ACERO PARA HERRAMIENTAS
La condición principal que impone el acero para herramientas de corte es que conserve el filo durante mucho tiempo. A diferencia de las piezas de máquinas que se desgastan (árboles, levas, etc.), en la herramienta de corte sólo trabaja al desgaste una franja muy estrecha de metal que sufre presiones considerables. Para que esta franja de metal sea resistente al desgaste debe tener una gran dureza, por lo general, superior a HRC 60. Si se trabaja inmaterial blando (Madera, Plástico, Metales no ferrosos) o si siendo éste Acero o Fundición (Metales) se emplean pequeñas velocidades de corte y la viruta tiene poca sección, en la unidad de tiempo se gasta poca energía en el proceso de corte. Si el trabajo se hace a grandes velocidades de corte, se trabajan metales duros y la viruta tiene sección grande, en la unidad de tiempo se gasta mucha energía. La energía mecánica se transforma durante el proceso de corte en energía calorífica y el filo de la herramienta se calienta mucho (hasta ponerse al rojo) cuando las condiciones de corte son duras. A esta herramienta la condición principal que se le impone es que conserve su dureza durante un largo período de calentamiento. ACERO PARA MATRICES:
Para el trabajo de metales por presión se utilizan herramientas:
troqueles también
llamados matrices están destinados a cortar, puncionar o dar forma a placas metálicas utilizando la deformación plástica de estas sin generar arranque de virutas.
punzones en
punta sirven para hacer agujeros en materiales blandos como hojalata o cuero y en particular adornos y dorados en encuadernación. También hay punzones de cabeza cilíndrica que se utilizan para extraer pasadores de piezas acopladas a ejes.
Rodillos Un
rodillo es un cilindro con un diámetro relativamente ancho que suele girar. Se usa habitualmente para prensar. etc. Los metales que se emplean para hacer herramientas de este tipo se llaman aceros de matrices. Los aceros de matrices se dividen en dos grupos:
Para deformar metal en frío Para deformar metal en caliente.
Aceros para trabajos en frío:
Los aceros de baja aleación de temple en aceite contienen manganeso y cantidades menores de cromo y tungsteno . Estos aceros destacan por su gran indeformabilidad y porque en el tratamiento térmico en menos probable que se doblen, alaben, retuerzan, deformen o agrieten e los de temple en agua. Entre sus características principales podemos señalar su buena resistencia al desgaste, maquinabilidad y resistencia a la descarburación; la tenacidad es solo regular y su dureza en caliente tan baja como la de los aceros de herramientas al carbono. Los aceros altos en carbono y en cromo contienen hasta un 2,35% de carbono y un 12% de cromo, pudiendo también contener molibdeno, tungsteno, vanadio y cobalto. La combinación del carbono y cromo en cantidades elevadas proporciona una excelente resistencia al desgaste e indeformabilidad. Se caracterizan también por su buena resistencia a la abrasión y mínima variación de dimensiones en el temple, lo que los punzonar, de estampas para el estirado de alambre, barras y tubos, rodillos de laminar roscas y patrones de medida. “ARNE” Arne es
indicado para herramientas de conformado, plegado, embutido profundo y operaciones de conformado por estirado. También para herramientas de corte, cizallado, punzonado, troquelado, desbarbado y tronzado. Troqueles de acuñar en frío, contrapuntas de torno, expulsores, brocas, levas, boquillas y ruedas dentadas pequeñas.
“ C A L M A X ” Calmax es un acero de alta tenacidad ideal para herramientas de corte y conformado de
chapa gruesa, embutido profundo y acuñado. Ideal para matrices de extrusión en frío de geometría complicada. Rodillos, cizallas y prototipos. “SLEIPNER”
Sleipner es un acero para aplicaciones de trabajo en frío aleado al cromo molibdeno vanadio que se caracteriza por: • Buena resistencia al desgaste • Buena resistencia a las melladuras • Buena resistencia a la compresión • Alta dureza (> 60 HRC) después de revenido alta temperatura • Buenas propiedades de temple • Buena estabilidad durante el temple • Buena resistencia contra la pérdida de dureza durante el trabajo • Buenas propiedades para efectuar electroerosión por hilo • Buena mecanibilidad y rectificabilidad • Buenas propiedades para el tratamiento de sup erficie.
“ SVERK ER 21 ”
se recomienda para la fabricación de herramientas que necesiten elevada resistencia al desgaste combinada con una tenacidad moderada. Aplicaciones similares a las del acero Sverker 3, pero para mayores espesores y durezas. Herramientas de corte para espesores mayores a 3mm, cuchillas de corte y triturado para recuperación de plásticos. Herramientas para tronzado y desarbado para piezas de forja, fresas para madera, escariadores, etc. Sverker 21
Aceros para deformar metales en caliente:
“ALVAR 14”
Alvar 14 es un acero de buena tenacidad, buena resistencia a la fatiga por choque térmico y
buena estabilidad durante el tratamiento térmico. Recomendado para herramientas de conformado de plomo y zinc. También posee buen comportamiento en herramientas para cizallado en caliente. “DIEVAR”
Dievar se caracteriza por: • Excelente tenacidad y ductilidad en todas
direcciones • Buena resistencia al revenido • Buena resistencia a altas temperaturas • Excelente templabilidad • Buena estabilidad dimensional durante el
tratamiento térmico y en operaciones de recubrimientos.
Aplicaciones de trabajo en caliente La fatiga térmica es uno de los mecanismos de fallo más comunes, principalmente en aplicaciones de fundición inyectada, y hoy en día también en aplicaciones de forja. La gran ductilidad de Dievar aporta la mayor resistencia posible contra la fatiga térmica. Con la insuperable tenacidad y capacidad de temple de Dievar, la resistencia a la fatiga térmica se ve mejorada de forma ostensible. Si el problema de grandes roturas no es un factor principal, puede entonces utilizarse una mayor dureza de trabajo (+2 HRC). Por lo que se refiere a los mecanismos de fallo dominantes; es decir fatiga térmica, grandes roturas, desgaste en caliente o deformación plástica, Dievar ofrece el potencial para obtener mejoras significativas en la vida del utillaje, resultando en una mejor economía en general.
APLICACIÓN AUTOMOTRIZ: Laminación controlada o procesamiento termo mecánico es una técnica diseñada para mejorar las propiedades mecánicas de los materiales mediante el control de los procesos de deformación en caliente. El objetivo de este proceso es lograr una estructura de grano fino. Se utiliza un rodillo, cilindro con un diámetro relativamente ancho que suele girar. Se usa habitualmente para prensar. etc.
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