En este objeto de aprendizaje se presenta la clasificación de los aceros para herramienta usados en la fabricación de las principales herramientas de corte, de perforado y de maquinado en general.
Tipos de aceros comerciales, componentes principales y sus aplicaciones
Consideraciones
Existen varios tipos de aceros para herramientas y éstos están clasificados por serie, cada serie cumple con características optimizadas para algún tipo de trabajo en particular; muchas veces la letra que caracteriza a la clase de acero hace referencia al material de aleación o al tratamiento realizado para su obtención. Las principales clasificaciones que se comercializan de acero para herramientas son:
- La serie S (shock) corresponde a los aceros resistentes al impacto
- La serie P corresponde a los aceros para moldes
- A las series M (molibdeno) y T (tungsteno) se les llama aceros de alta velocidad, por conservar su filo en altas temperaturas.
- La serie H (hot) corresponde a los aceros para trabajo en caliente
- Existen varias clasificaciones para aceros de trabajo en frío: O (oil), D, A (aleación) y W (water).
En la siguiente tabla podemos ver la composición de algunos de estos aceros.
Acero para herramienta |
Composición |
Uso típico |
W1 |
0.6-1.4% C |
Herramientas de herrería y carpintería |
S1 |
0.5% C, 2.5% W, 1.5% Cr |
Cortatubos y brocas para cemento |
O1 |
0.9% C, 0.5% W, 0.5% Cr, 1% Mn |
Holas de corte, herramientas de corte |
A1 |
1.0% C |
Troqueles matrices de estampado |
D2 |
1.5% C, 1% Mo, 5% Cr |
Cuchillería matrices de estiramiento |
M1 |
0.85% C, 1.5% W, 1% Mo, 12% Cr, 1% V |
Brocas, sierras, herramientas de torno y de cepillar |
Tratamientos térmicos y termoquímicos
Para lograr herramientas de gran calidad, éstas frecuentemente reciben un terminado con algún tratamiento térmico o termoquímico que les otorga mejores características. Algunos de los métodos utilizados son:
Templado
El templado consiste en un rápido enfriamiento del material desde arriba de su temperatura crítica hasta la temperatura ambiente con el auxilio de agua, de aceite o de una cámara de enfriamiento de aire, logrando un endurecimiento del acero con la máxima dureza, pero también la máxima fragilidad. En un procedimiento estándar este punto inicial está cercano a los 850º C y se lleva a la temperatura ambiente en sólo dos segundos.
Revenido
El revenido consiste en calentar una pieza del material de acero hasta una temperatura constante por debajo de su temperatura crítica para después ser enfriado lentamente. La temperatura constante usada para el revenido puede estar entre las 250ºC a los 650ºC.
Cementado
En este tratamiento superficial, también llamado carburado, se busca alear más carbono a la superficie de la pieza al calentarla localizadamente en presencia de un cementante (carbono) para obtener una pieza superficialmente dura pero con un núcleo aun tenaz.