Guía completa de chapas de acero para herramientas de trabajo en frío: Calidades, propiedades, aplicaciones y fuentes de suministro

Acero para herramientas en frío es la espina dorsal del utillaje industrial utilizado en procesos que implican deformación a temperatura ambiente o ligeramente elevada. Estos aceros están diseñados para soportar tensiones mecánicas extremas, como abrasión, impacto, compresión y retención de bordes, lo que los hace indispensables para industrias como la automovilística, la aeroespacial, la fabricación de electrodomésticos y el estampado de precisión.

Este artículo ofrece una visión completa de chapas de acero para herramientas para trabajo en fríoEsta guía contiene: las calidades más utilizadas, sus propiedades químicas y mecánicas, normas equivalentes en las distintas regiones, aplicaciones y orientaciones para la adquisición. Tanto si es ingeniero, responsable de compras o distribuidor, esta guía pretende servirle de referencia completa.

¿Qué es el acero para herramientas en frío?

Aceros para herramientas en frío son aceros de alto contenido en carbono y alta aleación desarrollados específicamente para herramientas que funcionan a temperaturas normalmente inferiores a 200°C. Estos aceros se caracterizan por:

• Gran dureza y resistencia al desgaste
• Estabilidad dimensional durante el tratamiento térmico
• Dureza y resistencia al astillado
• Buena maquinabilidad y templabilidad

Aceros para trabajo en frío se utilizan normalmente para aplicaciones de corte, troquelado, conformado, embutición y punzonado.

Calidades comunes de acero para herramientas en frío (equivalentes en China y el resto del mundo)

A continuación figura una lista de los más utilizados acero para herramientas en frío grados, clasificados por su origen, con detalles técnicos y equivalentes:

1. Cr12 (GB/T 1299)

• Equivalente a: DIN 1.2080, AISI D3, JIS SKD1
• Composición química (%): C: 2,00-2,30, Cr: 11.00-13.00, Mn: ≤0.60, Si: ≤0.60
• Dureza (tras temple y revenido): 58-63 HRC
• Aplicación: Matrices para corte, estampación, embutición profunda; cuchillas de cizallado en frío
• Características: Dureza y resistencia al desgaste elevadas, pero tenacidad al impacto relativamente baja

2. Cr12MoV (GB/T 1299)

• Equivalente a: AISI D2, DIN 1.2379, JIS SKD11
• Composición química (%): C: 1,45-1,60, Cr: 11,00-13,00, Mo: 0,70-1,00, V: 0,15-0,30
• Dureza: 58-62 HRC
• Aplicación: Matrices de alta precisión y alto desgaste, cuchillas de cizalla, herramientas de extrusión en frío
• Características: Mayor tenacidad y templabilidad que el Cr12

3. 9CrSi (GB/T 1299)

• Equivalente a: Ninguno directamente, utilizado principalmente en China
• Composición química (%): C: 0,90-1,00, Cr: 1,20-1,60, Si: 0,90-1,20
• Dureza: Hasta 64 HRC
• Aplicación: Punzones en frío, cortadores, herramientas de estampación
• Características: Alta resistencia al desgaste, tenacidad limitada

4. MnCrWv (GB/T 1299)

• Equivalente a: Aproximado a DIN 1.2510 (O1), JIS SKS3
• Composición química (%): C: 0,90-1,00, Mn: 1,10-1,50, Cr: 0.50-0.80, W: 0.50-0.80
• Dureza: 58-62 HRC
• Aplicación: Matrices y cizallas para trabajos en frío de uso general
• Características: Rendimiento equilibrado, elección económica

5. GCr15 (para troqueles resistentes al desgaste)

• Equivalente a: AISI 52100, DIN 100Cr6
• Composición química (%): C: 0,95-1,05, Cr: 1.30-1.65
• Dureza: 60-64 HRC
• Aplicación: Matrices de precisión resistentes al desgaste, pequeñas herramientas, rodamientos de bolas

6. T10A (acero para herramientas con alto contenido en carbono)

• Equivalente a: W1/W2 (aproximado), acero endurecido al agua
• Composición química (%): C: 1.00-1.10
• Aplicación: Herramientas de corte fino, cinceles

Lectura relacionada: ¿Se pregunta si el acero para herramientas O1 o A2 se adapta mejor a su proyecto de utillaje?

Cuadro comparativo de propiedades

¿Cómo elegir el acero para herramientas en frío adecuado?

Elegir bien acero para herramientas en frío consiste en adaptar las propiedades del material a las exigencias específicas de su aplicación. Los factores clave son:

• Tipo de material de la pieza (por ejemplo, acero inoxidable, acero al carbono, aluminio)
• Aplicación de herramientas (por ejemplo, punzonado, cizallado, conformado)
• Volumen de producción (tamaño del lote, ciclos por día)
• Acabado superficial y precisión dimensional requeridos
• Expectativas de vida útil de las herramientas
• Limitaciones presupuestarias y capacidad de tratamiento térmico

He aquí una comparación estructurada para ayudarle a elegir:

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Calificaciones equivalentes según las normas

Procesado y tratamiento térmico

Más aceros para herramientas para trabajo en frío se templan mediante temple en aceite o en aire y se revenen para alcanzar la dureza deseada. Pueden aplicarse tratamientos superficiales como la nitruración o el revestimiento PVD para mejorar el comportamiento frente al desgaste.

• Cr12/Cr12MoV: Temple en aceite, templado múltiple
• MnCrWv: Temple aceite/aire, buena estabilidad dimensional
• 9CrSi: Control cuidadoso durante el enfriamiento para evitar el agrietamiento
• GCr15: Mediante temple, granulometría fina tras el tratamiento térmico
• T10A: Endurecedor al agua, más adecuado para herramientas sencillas

Placa de acero para herramientas de trabajo en frío Sourcing

Al abastecerse chapas de acero para herramientas para trabajo en fríoconsidere lo siguiente:

• Certificaciones: Certificados de pruebas de fábrica, conformidad química y mecánica
• Disponibilidad de tallas: Grosor común 10-300 mm, anchura hasta 2000 mm
• Plazo de entrega: Varía según el grado y el tratamiento térmico
• Estado de la superficie: Laminado en caliente, recocido, rectificado o desbastado
• Personalización: Servicios de corte a medida, mecanizado y tratamiento de superficies

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Preguntas frecuentes sobre los aceros para herramientas en frío

P1: ¿Cuál es el acero para trabajos en frío más resistente al desgaste?
A: Cr12MoV (D2) ofrece una excelente resistencia al desgaste para la mayoría de las aplicaciones de estampación en frío y cizallado.

P2: ¿Es *MnCrWv* ¿una buena alternativa al D2?
A: MnCrWv es más económico y ofrece una resistencia decente al desgaste, pero tiene menor tenacidad y durabilidad que el D2 (Cr12MoV).

P3: ¿Ofrecen tamaños de placa personalizados?
R: Sí. Nuestras placas pueden cortarse a la llama o con sierra a longitudes personalizadas, con mecanizado en bruto y rectificado opcionales.

P4: ¿Puedo obtener equivalencias internacionales si sólo conozco mi grado local?
R: Sí. Proporcionamos tablas de equivalencia de materiales y asesoramiento técnico para el aprovisionamiento de normas cruzadas.

Conclusión

Aceros para herramientas en frío son fundamentales para la fabricación de precisión, donde la resistencia, la dureza y la estabilidad dimensional son lo más importante. Tanto si necesita calidades de alto rendimiento como Cr12MoVsoluciones rentables como MnCrWvo aceros especiales como GCr15Elegir el material adecuado garantiza que sus herramientas funcionen durante más tiempo y de forma más fiable.

En CJM Steel Group, suministramos productos certificados chapas de acero para herramientas para trabajo en frío para clientes de todo el mundo en los sectores de herramientas, fabricación de moldes y conformado de precisión.

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