Presentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

Prólogo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

PARTE 1.ACEROS DE HERRAMIENTAS PARA TRABAJOS EN FRÍOY EN CALIENTE, SU SELECCIÓN Y TRATAMIENTO TÉRMICO . . . 21

I. CRITERIOS ACTUALES DE SELECCIÓN DE LOS ACEROSPARA LA FABRICACIÓN DE ÚTILES Y HERRAMIENTAS . . . . . . . 29

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29Aceros aleados de herramientas para trabajos en frío . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30Aceros para trabajos en frío de composición estándar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34— Aceros de baja aleación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35— Aceros de media aleación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36— Aceros de alta aleación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37Aceros para trabajos en frío de composición especial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38— Aceros de resistencia al desgaste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39— Aceros resistentes a los choques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40— Otros aceros de composición especial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42Aceros aleados de herramientas para trabajos en caliente . . . . . . . . . . . . . . . . . 42— Aceros para trabajos a temperaturas entre 150 y 300 ºC.

Subgrupos I.A y I.B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43Subgrupo I.A.- Aceros de composición estándar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43Subgrupo I.B.- Aceros de composición especial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

— Aceros de composición estándar para trabajos a temperaturas entre 250y 450 ºC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

— Aceros de composición estándar para trabajos a temperaturas entre 400y 550 ºC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

Índice general

— Aceros de composición especial para trabajos a temperaturasligeramente superiores a 550 ºC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

Tecnologías actuales de fabricación de los aceros de herramientas en general . 54

II. PROPIEDADES Y CARACTERÍSTICAS FUNDAMENTALESQUE DETERMINAN LA SELECCIÓN DE UN ACEROPARA HERRAMIENTAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61Propiedades fundamentales de los aceros de herramientas en general . . . . . . . 62Estabilidad de medidas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63Templabilidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69Tenacidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72Ensayos de tenacidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73Resistencia al desgaste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76Resistencia a la oxidación y a la corrosión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77Resistencia a la compresión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78Propiedades que han de reunir los aceros de herramientas para trabajos

en caliente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80Resistencia al revenido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80Resistencia en caliente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83Dureza en caliente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84Tenacidad en caliente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86Resistencia a los choques térmicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87Resistencia a la fatiga térmica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87Facilidad de puesta en forma y hechurado de los aceros aleados para

herramientas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89Mecanizado por arranque de viruta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89Estructura óptima de mecanizado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90Aceros de maquinabilidad mejorada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91Rectificado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92Electroerosión (EMD). Empleo de aceros que se suministran en estado

de bonificado: aceros pretratados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92Hincado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96

III. FACTORES METALÚRGICOS Y TECNOLÓGICOSQUE INFLUYEN EN EL COMPORTAMIENTODE UNA HERRAMIENTA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

14 ACEROS DE HERRAMIENTAS PARA TRABAJOS EN FRÍO Y EN CALIENTE, SU SELECCIÓN…

Calidad del acero . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99Composición química . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100Defectos internos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101Sensibilidad de temple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102Templabilidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102Defectos superficiales e inclusiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103Estado de suministro. Estructura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104Diseño de la herramienta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104Hechurado y puesta en forma de la herramienta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107Mecanizado por arranque de viruta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107Electroerosión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108Rectificado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110Tratamiento térmico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112— Calentamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112— Austenización . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113— Enfriamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114Revenido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115

IV. ALGUNAS CONSIDERACIONES SOBRE LA TEORÍAY PRÁCTICA DEL TRATAMIENTO TÉRMICO DE LOS ACEROSALEADOS DE HERRAMIENTAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117El tratamiento térmico de los aceros aleados de herramientas . . . . . . . . . . . . . 118Recocido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119Temple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119Revenido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119A. Importancia del calentamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120B. Importancia de la temperatura y tiempo de austenización . . . . . . . . . . . . . . 121C. Importancia del enfriamiento. Diagrama de transformación isotérmica

(TTT). Diagrama de transformación en enfriamiento continuo (TEC).Diagrama tiempo de enfriamiento (TE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123

Tratamiento térmico de los aceros de herramientas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129Templabilidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130Recocido eliminador de tensiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131Temple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132— Calentamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132— Austenización . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133— Enfriamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135Revenido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139Tratamiento subcero . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

PARTE 1. ACEROS DE HERRAMIENTAS PARA TRABAJOS EN FRÍO Y EN CALIENTE… 15

Tratamiento criogénico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144Tratamientos superficiales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145Nitruración . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146Nitruración gaseosa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147Nitruración en baños de sales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149Nitruración iónica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150Nitrocarburación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151Sulfocarbonitruración . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153Recubrimientos en fase vapor de capas finas de componentes duros de muy

alta resistencia al desgaste y baja fricción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155Procedimientos CVD. Chemical Vapor Deposition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157Procedimientos PVD. Physical Vapor Deposition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158Procedimientos PECVD. Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition . . . . 158Ventajas e inconvenientes de los procesos CVD, PVD y PECVD . . . . . . . . . . 159

V. ACEROS AL CARBONO PARA HERRAMIENTAS . . . . . . . . . . . . . . 163

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163Características principales de los aceros al carbono para herramientas . . . . . . 165Templabilidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165Calidad de los aceros al carbono para herramientas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167Estabilidad de medidas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168Maquinabilidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168Elaboración de los aceros al carbono para herramientas . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169Clases de aceros al carbono para herramientas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170— Aceros con vanadio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170— Aceros con cromo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171Papel del silicio y del manganeso en los aceros al carbono para herramientas . 172Forja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172Recocido globular . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173Temple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175Revenido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177Utilización de los aceros al carbono para herramientas . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178

VI. ACEROS ALEADOS DE HERRAMIENTAS PARA TRABAJOSEN FRÍO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181Aspectos técnicos y metalúrgicos de los aceros de herramientas para trabajos

en frío . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182

16 ACEROS DE HERRAMIENTAS PARA TRABAJOS EN FRÍO Y EN CALIENTE, SU SELECCIÓN…

Propiedades fundamentales de los aceros de herramientas para trabajosen frío . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183

Dureza y resistencia a la compresión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184Resistencia al desgaste: desgaste por adhesión y desgaste por abrasión . . . . . . 187Tenacidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188Elaboración de los aceros de herramientas para trabajos en frío . . . . . . . . . . . . 189Aceros más utilizados en la fabricación de herramientas para trabajos en frío . 190— Aceros de baja aleación con alta tenacidad y débil resistencia

al desgaste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191— Aceros de media aleación de buena tenacidad y aceptable resistencia

al desgaste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191— Aceros de alta aleación y dureza de gran resistencia al desgaste

y a la compresión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192Tratamientos térmicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193Recocido eliminación de tensiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193Temple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194Revenido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196Modificación de medidas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197Tratamientos superficiales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200

VII. ACEROS ALEADOS DE HERRAMIENTAS PARA TRABAJOSEN CALIENTE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201Características mecánicas fundamentales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202Resistencia al revenido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202Resistencia y dureza en caliente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204Tenacidad en caliente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206Resistencia a la fatiga térmica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208Resistencia al desgaste en caliente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210Elaboración de los aceros de herramientas para trabajos en caliente . . . . . . . . 211Selección de los aceros de herramientas para trabajos en caliente . . . . . . . . . . 212— Aceros resistentes a los choques mecánicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213— Aceros resistentes a los choques térmicos y resistentes al desgaste . . . . . . 214— Aceros resistentes al desgaste a muy alta temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . 214Tratamiento térmico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215Recocido eliminación de tensiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216Temple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217Revenido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219Modificación de medidas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220Tratamientos superficiales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222

PARTE 1. ACEROS DE HERRAMIENTAS PARA TRABAJOS EN FRÍO Y EN CALIENTE… 17

VIII. ALGUNAS CONSIDERACIONES SOBRE LOS ACEROSUTILIZADOS EN LA FABRICACIÓN DE ÚTILESY HERRAMIENTAS PARA LA EXTRUSIÓN EN CALIENTE . . . 223

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223Aceros más representativos utilizados en la fabricación de herramientas,

matrices y otros componentes para la extrusión en caliente . . . . . . . . . . . . 226Contenedor o recipiente de extrusión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226Manto o camisa envolvente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228Camisa interior . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228Vástago empujador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229Disco de presión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229Mandrinos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230Porta matrices [bolster] y anillos porta matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230Matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230Factores que influyen en la vida útil de las herramientas para extrusión

en caliente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231Temperatura del material a extruir . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232Forma y geometría del producto a extruir . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232Reducción de extrusión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232Velocidad de extrusión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233Soporte de las herramientas y su alineación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233Lubricación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233Tratamiento térmico de los componentes y herramientas que se utilizan

para la extrusión en caliente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233Condiciones superficiales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234Diseño y geometría . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235

IX. ALGUNAS CONSIDERACIONES SOBRE LOS ACEROSUTILIZADOS EN LA FABRICACIÓN DE MOLDESPARA FUNDICIÓN INYECTADA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237Características y propiedades que son necesarias en los aceros utilizados

en la construcción de moldes y otros componentes para fundicióninyectada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238

Aceros más utilizados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241Factores físico-metalúrgicos que determinan la elección de los aceros

utilizados en la construcción de moldes y demás componentespara fundición inyectada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242

18 ACEROS DE HERRAMIENTAS PARA TRABAJOS EN FRÍO Y EN CALIENTE, SU SELECCIÓN…

A. Composición química de la aleación a inyectar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242B. Maquinabilidad del acero . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242C. Características del molde y demás componentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243Tratamiento térmico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243Temple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244Revenido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245Modificación de medidas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247Tratamientos superficiales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248Causas y remedios de los fallos de un molde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249Desgaste y/o fuerte erosión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249Agrietamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250Fatiga térmica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251

X. ACEROS MÁS UTILIZADOS EN LA FABRICACIÓNDE MOLDES PARA LA INDUSTRIA DE LOS PLÁSTICOS . . . . . . . 253

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253Resistencia a la compresión y dureza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254Resistencia al desgaste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254Tenacidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254Resistencia a la corrosión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255Conductividad térmica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255Aceros más utilizados en la construcción de moldes para plásticos . . . . . . . . . 256Aceros de cementación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257Aceros pretratados. Aceros bonificados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258Aceros resistentes a la corrosión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260Aceros de temple total. Aceros de temple másico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261Aceros de nitruración . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262Aceros maraging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262

PARTE 2LOS ACEROS RÁPIDOS, SU UTILIZACIÓNY TRATAMIENTO TÉRMICO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267

XI. LOS ACEROS RÁPIDOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275Clasificación de los aceros rápidos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278— Aceros rápidos al volframio (W) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279— Aceros rápidos al molibdeno (Mo) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279

PARTE 1. ACEROS DE HERRAMIENTAS PARA TRABAJOS EN FRÍO Y EN CALIENTE… 19

— Aceros rápidos al volframio-molibdeno (W-Mo) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280— Aceros con alto contenido de vanadio (V) y de carbono (C) . . . . . . . . . . . 280— Aceros superrápidos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281Procesos de fabricación y elaboración de los aceros rápidos . . . . . . . . . . . . . . 281

XII. TRATAMIENTOS TÉRMICOS DE LOS ACEROS RÁPIDOS . . . . 289

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289Recocido de ablandamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290Recocido subcrítico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291Recocido eliminador de tensiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293Temple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293— Calentamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298— Permanencia a la temperatura de austenización . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299— Enfriamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301Observaciones importantes a tener en cuenta en el temple

de los aceros rápidos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 305Revenido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 307Instalaciones para el tratamiento térmico de herramientas de acero rápido . . . 309Hornos de sales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 310Hornos de vacío . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312Algunas particularidades del tratamiento térmico de los aceros rápidos

pulvimetalúrgicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313

Bibliografía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317

20 ACEROS DE HERRAMIENTAS PARA TRABAJOS EN FRÍO Y EN CALIENTE, SU SELECCIÓN…

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Volumen III:“ACEROS DE HERRAMIENTAS PARA TRABAJOS EN FRÍO Y EN CALIENTE,

SU SELECCIÓN Y TRATAMIENTO TÉRMICO. ACEROS RÁPIDOS”.

El tercer volumen de “Aceros de herramientas para trabajos enfrío y en caliente, su selección y tratamiento térmico. Aceros

rápidos” está dividido en dos partes. La primera se inicia considerandolos criterios actuales de selección de los aceros para la fabricación deútiles y herramientas, las propiedades y características fundamentalesque determinan la selección de un acero para herramientas y los fac-tores metalúrgicos y tecnológicos que influyen en el comportamientode una herramienta. Se añaden algunas consideraciones sobre la teoríay práctica del tratamiento térmico de los aceros aleados de herramien-tas y luego se particularizan los aceros al carbono para herramientas,los aceros aleados para trabajos en frío y para trabajos en caliente.También se tienen en cuenta una serie de consideraciones sobre los ace-ros utilizados en la fabricación de útiles y herramientas para la extrusiónen caliente, sobre los aceros utilizados en la fabricación de moldes parafundición inyectada y sobre los más utilizados en la fabricación de moldespara la industria de los plásticos. Dada la importancia que tienen, la parte2 está dedicada exclusivamente a los aceros rápidos, su utilización y tra-tamiento térmico.

Como los libros precedentes, está firmado por Manuel Antonio Mar-tínez Baena incluyendo a José María Palacios Repáraz quien, aunque

nos dejó en 2008, sigue siendo el inspirador del texto. Aunque ambosautores son autoridad en todos los campos de los aceros, se nota su pre-ferencia por el complejo campo de los aceros de herramientas. Sus 187figuras y 40 tablas son un perfecto indicativo del conocimiento teórico ypráctico que tienen de estos aceros. El autor, con su gracejo granadino,ha sabido dar amenidad y actualidad a temas tan arduos como los tra-tamientos criogénicos o los numerosos tratamientos superficiales inclui-dos CVD, PVD y PECVD.

El propósito que, como siempre, nos guía es el de contribuir a desper-tar un mayor interés por los aceros de herramientas en general; per-

mitiendo una visión de conjunto, clara y sencilla, para los que han de uti-lizarlos y tratarlos térmicamente. No olvidándonos de aquéllos otros quesin participar en los procesos industriales, están interesados de una man-era elemental en el conocimiento de los aceros especiales de herramien-tas y de su tratamiento térmico.