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COBEF 2023
12th Brazilian Congress on Manufacturing Engineering
CARACTERIZAÇÃO MICROESTRUTURAL DE AÇOS FERRAMENTA PARA TRABALHO A QUENTE NO ESTADO FORNECIDO E APÓS TRATAMENTO TÉRMICO
Submission Author:
MOISES LUIZ PARUCKER , SC , Brazil
Co-Authors:
MOISES LUIZ PARUCKER, Cesar Edil da Costa, Athos Henrique Plaine, Julio Milan, Douglas Novak, Rafael Fernando Sgarbossa
Presenter: MOISES LUIZ PARUCKER
doi://10.26678/ABCM.COBEF2023.COF23-0389
Abstract
Os aços ferramentas para trabalho a quente são utilizados em moldes e matrizes de forjamento, extrusão e fundição sob pressão. No processamento da fundição sob pressão em moldes metálicos ocorrem vários fenômenos que alteram as características do material do molde: ação de altas pressões, elevadas temperaturas, ciclos térmicos e fluxos de alta velocidade de metal fundido, tornando a injeção de alumínio bastante desgastante para os materiais do molde. Estes fenômenos podem resultar em uma série de falhas que levam à frequentes paradas de produção e manutenção do ferramental, elevando os custos de produção. Tais aços também operam em temperaturas que ultrapassam 500°C e formas de aumentar sua resistência ao desgaste e à fadiga térmica tem sido estudados. A escolha do aço e do tratamento térmico adequado são algumas das condições para melhorar o tempo de vida útil destas ferramentas. Neste trabalho foi realizado a caracterização microestrutural de sete aços ferramenta para trabalho a quente da classe AISI H11, AISI H13 e DIN 1.2367, recomendados para a produção de moldes para injeção sob pressão de alumínio. Para a caraterização dos aços foi realizado a análise microestrutural dos aços como fornecido e após tratamento térmico. Para o tratamento térmico dos aços foi realizado a têmpera e revenido de acordo com as recomendações da NADCA (North American Die Casting Association) para cada aço. As temperaturas de austenitização foram entre 1010 e 1030°C por 40 minutos, dependendo do tipo de aço, seguido de três revenidos até 600°C. As técnicas de caracterização utilizadas envolveram microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de emissão óptica e dureza Rockwell escala C. Os aços foram fornecidos no estado recozido e todos apresentam microestrutura ferrítica, tamanho de grãos homogêneo e equiaxiais e partículas de carbetos homogeneamente dispersos na matriz com tamanho inferior a 3 µm. Após tratamento térmico, todos os aços apresentaram dureza entre 44 e 46 HRC e microestrutura martensítica.
Keywords
aço ferramenta para trabalho a quente, Tratamento Térmico, Microestrutura
