Acero para Herramientas Desmitificado: Composición, Fabricación y Aplicaciones Industriales

El acero para herramientas es acero al carbono aleado. Como su nombre indica, se usa para fabricar, modificar o reparar herramientas manuales o matrices. Destaca por dureza, resistencia a abrasión y deformación. Retiene filo a temperaturas muy altas, usándose en conformado de materiales mediante corte, prensado, acuñado o extrusión. Su resistencia a abrasión sirve para producción de moldes de inyección.

Grupos de Acero para Herramientas

Categorizados en seis grupos. La elección depende de fuerza, tenacidad, dureza superficial, resistencia al choque, temperatura de trabajo y coste: endurecimiento en agua, trabajo en frío, resistente al choque, alta velocidad, trabajo en caliente y propósito especial.

¿Cómo se Fabrica el Acero para Herramientas?

Bajo condiciones controladas para calidad requerida. Contenido de carbono: 0.5%-1.5%. Proceso introduce elementos aleantes que forman carburos: tungsteno, cromo, vanadio, molibdeno.

Fusión Primaria

Hecho ~75% chatarra: mezcla chatarra de molino y comprada. Evitar contaminación, especialmente metales no oxidables: níquel, cobalto, cobre. Mayoría producción: horno de arco eléctrico (EAF).

Dos etapas: chatarra se funde rápido. Metal caliente transferido a cucharón o convertidor para refinación (refinación secundaria), gran eficiencia y grandes volúmenes.

Metal refinado a estación de colada, vertido en lingotes. Lingotes recocidos (calentados y enfriados lentamente) para evitar grietas.

Refinación por Escoria Electrolítica (ESR)

Proceso progresivo para lingotes con superficies lisas, sin tubos (agujeros) ni porosidad. Lingotes ESR: mejor trabajabilidad en caliente, mejores rendimientos, mayor limpieza, mejor ductilidad transversal y propiedades de fatiga.

Desbaste Primario

Método: prensa hidráulica de matriz abierta o forja rotativa. Versátiles, producen longitudes 6-13m en cuadrados, rectángulos, huecos, secciones escalonadas. Producto final alta calidad, pocas grietas, alta rectitud.

Laminación

Hasta 26 laminadores en fila. Metal calentado: horno empujador a gas, viga caminante, inducción alta potencia. Calentamiento rápido previene descarburación. Automatizado por computadoras, dispositivos miden tolerancia de diámetro y calidad superficial. Bobina de chapa en <12 minutos.