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Aços para Ferramentas IV

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Tópicos: Aços para Aplicações Especiais | Aços para Moldes | Aços Rápidos - Introdução |


1) Aços para Aplicações Especiais

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A série L contém aços de baixa liga com teores de carbono até 1%. São alternativas de baixo custo para os aços para trabalho a frio vistos em página anterior. Usados, por exemplo, em brochas, instrumentos, ferramentas de rosquear, chaves manuais, parafusos de acionamento, etc.

Tipo % C % Mn % Si % Cr % Ni % Mo % W % V % Co % Cu % P % S
L2 0,45 / 1,00 0,10 / 0,90 0,50 0,70 / 1,20 - 0,25 - 0,10 / 0,30 - 0,25 0,03 0,03
L6 0,65 / 0,75 0,25 / 0,80 0,50 0,60 / 1,20 1,25 / 2,00 0,50 - 0,20 / 0,30 - 0,25 0,03 0,03

Podem ser temperados em água ou em óleo. Temperaturas de 800 a 925°C. Dureza após revenido na faixa de 55 a 65 HRC. Há também a série F (F1, F2) de aços-carbono ao tungstênio. São temperáveis em água (800 / 850°C), apresentando superfície dura com boa resistência à abrasão. Empregados em ferramentas para fios e tubos, matrizes para extrusão a frio, ferramentas para corte de latão, etc.


2) Aços para Moldes

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São aços de baixo ou baixo/médio carbono e, por isso, não aceitam têmpera. No estado recozido, são facilmente trabalháveis e os moldes podem ser produzidos por diversos meios. A dureza final é obtida por cementação seguida de têmpera e revenido ou nitretação.

Tipo % C % Mn % Si % Cr % Ni % Mo % W % V % Al % Cu % P % S
P2 0,10 0,10 / 0,40 0,10 / 0,40 0,75 / 1,25 0,10 / 0,50 0,15 / 0,40 - - - 0,25 0,03 0,03
P20 0,28 / 0,40 0,60 / 1,00 0,20 / 0,80 1,40 / 2,00 - 0,30 / 0,55 - - - 0,25 0,03 0,03
P21 0,18 / 0,22 0,20 / 0,40 0,20 / 0,40 0,20 / 0,30 3,90 / 4,25 - - 0,15 / 0,25 1,05 / 1,25 0,25 0,03 0,03
P3 0,10 0,20 / 0,60 0,40 0,40 / 0,75 1,00 / 1,50 - - - - 0,25 0,03 0,03
P4 0,12 0,20 / 0,60 0,10 / 0,40 4,00 / 5,25 - 0,40 / 1,00 - - - 0,25 0,03 0,03
P5 0,10 0,20 / 0,60 0,40 2,00 / 2,50 0,35 - - - - 0,25 0,03 0,03
P6 0,05 / 0,15 0,35 / 0,70 0,10 / 0,40 1,25 / 1,75 3,25 / 3,75 - - - - 0,25 0,03 0,03

P2, P3, P4 e P5 são usados em moldes para plásticos. P4 também pode ser usado em matrizes de fundição sob pressão. P6 para serviços mais pesados que os anteriores. P20 e P21 são usados em moldes de injeção de termoplásticos, matrizes para fundição sob pressão, etc.


3) Aços Rápidos - Introdução

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São aços com teores de carbono na faixa de 0,70 a 1,50% e combinações de elementos de liga como cromo, molibdênio, tungstênio, vanádio, cobalto. Os resultados são elevados níveis de dureza após tratamento (que se estendem por boa profundidade da peça), altas resistências ao desgaste e à abrasão e capacidade de manter dureza e aresta de corte sob temperaturas que chegam perto das temperaturas do metal rubro (≈ 540°C).

Segundo classificação AISI, a série T de aços rápidos é caracterizada pelo tungstênio como principal elemento de liga. A Tabela abaixo dá as composições de alguns tipos ("-" significa valor nulo ou não disponível).

Tipo % C % Mn % Si % Cr % Ni % Mo % W % V % Co Temp têmpera
T1 0,75 0,30 0,25 4,00 - - 18,0 1,00 - 1260 / 1300°C
T2 0,80 0,30 0,25 4,00 - - 18,0 2,00 - 1275 / 1300°C
T3 1,00 0,30 0,25 4,00 - - 18,0 3,00 - 1235 / 1275°C
T4 0,75 0,30 0,25 4,00 - - 18,0 1,00 5,00 1290 / 1315°C
T5 0,80 0,30 0,25 4,00 - - 18,0 2,00 8,00 1290 / 1315°C
T6 0,80 0,30 0,25 4,50 - - 20,0 1,50 12,0 1290 / 1315°C
T7 0,80 0,30 0,25 4,00 - - 14,0 2,00 - 1275 / 1300°C
T8 0,75 0,30 0,25 4,00 - - 14,0 2,00 5,00 1275 / 1300°C
T9 1,20 0,30 0,25 4,00 - - 18,0 4,00 - 1235 / 1275°C
T15 1,50 - - 4,00 - - 12,0 5,00 5,00 -

Essa série pode ser subdividida entre os tipos ao tungstênio (T1, T2, T3, T7, T9) e os tipos ao tungstênio / cobalto (T4, T5, T6, T8, T15).

A série M de aços rápidos tem o molibdênio como principal elemento de liga. Alguns tipos são dados na tabela abaixo ("-" significa valor nulo ou não disponível).

Tipo % C % Mn % Si % Cr % Ni % Mo % W % V % Co Temp têmpera
M1 0,80 0,30 0,25 4,00 - 8,00 1,50 1,00 - 1180 / 1215°C
M2 0,85 0,30 0,25 4,00 - 5,00 6,00 2,00 - 1205 / 1245°C
M31 1,05 - - 4,00 - 5,00 6,00 2,40 - -
M32 1,20 - - 4,00 - 5,00 6,00 3,00 - -
M4 1,30 0,30 0,25 4,00 - 4,50 5,50 4,00 - 1205 / 1230°C
M6 0,80 0,30 0,25 4,00 - 5,00 4,00 2,00 12,0 1205 / 1230°C
M10 0,85 0,30 0,25 4,00 - 8,00 - 2,00 - 1180 / 1215°C
M30 0,85 0,30 0,25 4,00 - 8,00 2,00 1,25 5,00 1205 / 1230°C
M33 0,90 - - 4,00 - 9,50 1,50 1,15 8,00 -
M34 0,85 0,30 0,25 4,00 - 8,00 2,00 2,00 8,00 1205 / 1230°C
M35 0,85 0,30 0,25 4,00 - 5,00 6,00 2,00 5,00 1205 / 1230°C
M36 0,85 0,30 0,25 4,00 - 5,00 6,00 2,00 8,00 1205 / 1245°C
M41 1,10 - - 4,25 - 3,75 6,75 2,00 5,00 -
M42 1,10 - - 3,75 - 9,50 1,50 1,15 8,00 -
M43 1,20 - - 3,75 - 8,00 2,75 1,60 8,25 -
M44 1,15 - - 4,25 - 6,25 5,25 2,00 12,0 -
M46 1,25 - - 4,00 - 8,25 2,00 3,20 8,25 -
M47 1,10 - - 3,75 - 9,50 1,50 1,25 5,00 -

De forma similar à anterior, a série pode ser dividida entre os tipos ao molibdênio (M1, M2, M31, M32, M10) e os tipos ao molibdênio / cobalto (M6, M30, M33, M34, M35, M36, M41, M42, M43, M44, M46, M47).

Conforme pode ser visto nas tabelas acima, os aços rápidos contêm elevados teores de elementos de liga, o que favorece o endurecimento devido à formação de carbonetos complexos na estrutura temperada. A conservação da dureza em altas temperaturas é fator determinante para o uso em operações de usinagem em altas velocidades. Podem ser facilmente endurecidos por têmpera, com altas profundidades de endurecimento. Em geral, são obtidas durezas acima de 63 HRC. Como desvantagens pode-se citar o custo mais elevado que os tipos anteriores, a dificuldade de usinagem após tratamento e a necessidade operações mais complexas e onerosas de tratamento térmico.
Referências
Bouché, Ch. Leitner, A. Sans, F. Dubbel. Manual da Construção de Máquinas. São Paulo, Hemus, 1979.
Faires, V. M. Elementos Orgânicos de Máquinas. Rio, Livros Técnicos, 1976.
Chiaverini, V. Aços e Ferros Fundidos. São Paulo, ABM, 1982.

Topo | Rev: Set/2009