O que é o aço para ferramentas – definição O aço para ferramentas pertence ao grupo dos aços de alta resistência com propriedades especiais, utilizado para a produção de diversos tipos de ferramentas, incluindo ferramentas de corte, moldes, matrizes, lâminas, brocas, alicates e ferramentas para tratamento térmico e conformação. O aço para ferramentas caracteriza-se sobretudo pela elevada dureza, resistência ao desgaste e capacidade de manter as suas propriedades mesmo em temperaturas muito altas. O aço para ferramentas para trabalho a quente é ideal para ferramentas expostas a variações frequentes e bruscas de temperatura. Esses aços lidam muito bem com elevadas pressões e desgaste. Os aços de liga média distinguem-se por boa condutividade térmica, o que reduz significativamente o risco de fissuração. Esse tipo de aço é utilizado principalmente na produção de bigornas para prensas e matrizes de forjamento de alta durabilidade. Já os aços de alta liga são usados sobretudo em matrizes para prensas ou moldes para fundição sob alta pressão, onde o contato com o material quente é prolongado. O aço para ferramentas distingue-se por uma dureza muito elevada (mesmo acima de 60 HRC), graças à qual as ferramentas fabricadas com ele lidam perfeitamente com materiais trabalhados. Os aços-liga para ferramentas garantem boa ductilidade, resistência à fratura e alta resistência ao desgaste abrasivo. As ferramentas mantêm suas propriedades operacionais mesmo sob grande atrito e elevada pressão superficial. Entre as maiores vantagens destacam-se a excelente temperabilidade e a alta resistência à perda de dureza causada por temperaturas elevadas.Os tipos mais populares de aço para ferramentas Quanto à temperatura de trabalho da superfície da ferramenta, distinguem-se os aços-liga para ferramentas de trabalho a frio e a quente. Se a ferramenta opera abaixo de 200 °C, usam-se aços-liga para trabalho a frio. Acima dessa temperatura, aplicam-se os aços para trabalho a quente. Existem também aços para ferramentas não ligados, destinados ao trabalho a frio. Atualmente, distinguem-se seis tipos de aços não ligados que diferem pelo teor de carbono (C45U, C70U, C80U, C90U, C105U, C120U). Entre os aços para ferramentas mais populares para trabalho a quente encontram-se: 1.2367/X38CrMoV5-3 WNL/1.2713/55NiCrMoV6 WLV/1.2365/32CrMoV12-28 WCLV/1.2344/X40CrMoV5-1 WCL/1.2343/X37CrMoV5-1 Qual é a composição do aço para ferramentas de trabalho a quente? O elemento mais importante em todos os aços para ferramentas é o carbono, pois ele exerce a maior influência sobre a dureza. Os aços para ferramentas são geralmente de alto teor de carbono. Os aços de médio teor de carbono são usados apenas em ferramentas que exigem maior resistência a cargas dinâmicas. Além do carbono, os aços para ferramentas contêm muitos elementos de liga, principalmente formadores de carbonetos: Mo, Cr, W, V. Através do tratamento térmico (têmpera e revenido) é possível combinar esses elementos com o carbono. A principal função dos elementos de liga é aumentar a resistência ao desgaste e melhorar a temperabilidade. Eles também aumentam a resistência à perda de dureza causada pelo calor, permitindo que o aço mantenha elevada dureza mesmo a temperaturas muito altas. A maior temperabilidade possibilita o uso de meios de arrefecimento menos agressivos, reduzindo as tensões internas e o risco de fissuras de têmpera. Aplicações dos aços para ferramentas não ligados Os aços não ligados são utilizados principalmente na produção de ferramentas manuais de formas simples. Aços com menor teor de carbono são usados na fabricação de ferramentas para impacto (martelos, punções, talhadeiras, machados, cortadores, etc.). Já os aços não ligados com alto teor de carbono são usados na produção de ferramentas para usinagem de metais a baixas velocidades (machos, brocas, fresas, tarraxas, etc.). Aços para ferramentas de trabalho a frio Os aços para trabalho a frio, ao contrário dos não ligados, apresentam maior temperabilidade. Na prática, isso significa que podem ser utilizados em ferramentas com formas muito mais complexas. A maior resistência ao desgaste é proporcionada por pequenos carbonetos de elementos como Mo, V, W e Cr. Aços com menor teor de carbono distinguem-se por alta resistência ao impacto, sendo ideais para a produção de talhadeiras e rebiteiros. Já os aços com alto teor de carbono são utilizados em ferramentas de formas complexas (roletes para laminação, chapas de corte, anéis de estiramento).