ACERO PARA TRABAJAR EN FRÍO

UNE F-5211 – AISI D2 – K110 BÖHLER

Acero para trabajar en frío. Acero ledeburítico al 12% de cromo, de mínima variabilidad dimensional, especialmente apto para el temple al aire. Buena tenacidad.

Cuchillo forjado de F-5210 (AISI D3) con una dureza de 61 HRC medido con durómetro Zwick&Co Mod. Z302.

Herramientas de forja de alto rendimiento para corte en frío y cuchillos de alta calidad. Es considerado un acero semi-inoxidable, por su alto contenido en cromo, por lo que el mantenimiento que requiere es mínimo. Su alto contenido en carbono le proporciona elevada dureza y retención de filo. El temple se puede realizar con austenización incompleta consiguiendo una estructura martensítica con glóbulos de carburos de hierro o cementita que aportan mayor dureza a la herramienta. Todo ello hace que solamente suela encontrarse en cuchillos profesionales.

Se ha de tener especial cuidado en respetar las temperaturas de forja, y debido a la baja conductividad térmica de los carburos de cromo. El calentamiento debe ser mas prolongado que para los aceros ordinarios.

Composición:

2.00% C, 0.25% Si, 0.35% Mn, 11.30% Cr,

Otras denominaciones:

BÖHLER K100 – DIN 1.2080

FORJADO:

850-1050ºC.

Al ser un acero aleado es mas refractario, por lo que conviene subir hasta los 600-800ºC, y mantenerlo, esperando que la temperatura llegue al interior. Posteriormente lo subimos a la temperatura de forja también despacio, manteniéndolo hasta que se homogeneice la temperatura en el interior de la pieza.

Se recomienda enfriar en cenizas o material termoaislante después de la forja.

RECOCIDO DE ABLANDAMIENTO:

Con en fin de ablandar la estructura y poder mecanizarla, se suelen realizar un recocido a 800-850ºC con enfriamiento lento en horno (10-20ºC/h) hasta los 600ºC, con enfriamiento posterior al aire. Obteniendo una dureza después del recocido blando de 250 HB (Dureza Brinell).

RECOCIDO DE GLOBULIZACIÓN:

Como preparación para el temple, se podría realizar un RECOCIDO DE AUSTENIZACIÓN INCOMPLETA (GLOBULAR) cuyo objetivo es conseguir una estructura esférica de la cementita, consiguiendo tras el temple mas tenacidad y menos deformaciones.

TEMPLE:

940-970ºC de enfriamiento en aceite, baño de sales a 220-250ºC o 500-550ºC. Es posible un temple al aire o al aire comprimido hasta un espesor máximo de 25 mm.

Tiempo de permanencia después del calentamiento a fondo: 15-30 min, dependiendo del espesor.

Calentar despacio el acero, manteniéndolo igualmente en 600ºC antes de llevarlo a la temperatura de forja.

Dureza 57-62 HRC tras el temple.

REVENIDO:

El acero después del temple suele quedar generalmente demasiado duro y frágil. Mediante el revenido eliminando las tensiones internas producidas tras el temple, disminuyendo la dureza y la resistencia mecánica, pero aumentando la tenacidad del acero.

Se debe realizar inmediatamente después del temple, mediante un calentamiento lento a temperatura de revenido. Con un tiempo de permanencia en el horno de 1 hora por cada 20 mm (recomiendan mínimo 2 horas), enfriamiento al aire.

En el diagrama siguiente podemos ver la influencia de la temperatura de revenido en la dureza del acero.