









nome chinês
5120
Alias
Aço para cementação com baixa temperabilidade
Código digital unificado
A20202
padrão
AISI 5120
AISI 5120
JIS SCr435
Condição de fornecimento e dureza: Estado recozido, dureza ≤179HBS
(Fração mássica)(%)
Carbono C: 0,18~0,24
Silício Si: 0,17~0,37
Manganês Mn: 0,50~0,80
Cromo Cr:0,70~1,00
Enxofre S: teor residual admissível ≤ 0,035
Fósforo P: Teor residual admissível ≤ 0,035
Níquel Ni: Conteúdo residual admissível ≤0,30
Cobre Cu: conteúdo residual permitido ≤ 0,30
Molibdênio Mo: Conteúdo residual admissível ≤0,15
Tamanho da amostra em branco (mm): 15
Tratamento térmico:
Temperatura de aquecimento da primeira têmpera (°C): 880; Agente de resfriamento: Água, Óleo
Temperatura de Aquecimento para Segunda Têmpera (°C): 780~820; Fluido de Resfriamento: Água, Óleo
Temperatura de aquecimento para têmpera (°C): 200; Agente de resfriamento: Água, Ar
Resistência à tração (σb/MPa): ≥835
Limite de escoamento (σs/MPa): ≥540
Alongamento após fratura(δ5/%):≥10
redução de área (ψ/%):≥40
Trabalho de absorção de impacto(Aku2/J):≥47
Dureza Brinell (HBS100/3000)(estado recozido ou revenido a alta temperatura):≤179
Condição de entrega: Entregue na condição tratada termicamente (normalizada, recozida ou temperada em alta temperatura) ou não tratada termicamente, a condição de entrega deve ser especificada no contrato.
Possui alta resistência e temperabilidade. O diâmetro crítico de têmpera em óleo é de 4-22 mm e em água é de 11-40 mm. No entanto, sua tenacidade é pobre. Este aço ainda tem tendência ao crescimento de grão durante a cementação. A têmpera direta após o resfriamento tem um impacto significativo na tenacidade ao impacto. Portanto, é necessária uma têmpera secundária após a cementação para melhorar a tenacidade do núcleo da peça. Não sofre de fragilidade à têmpera. A plasticidade à deformação a frio do aço é alta e ele pode ser trefilado no estado frio. A usinabilidade é boa no estado normalizado ou revenido a altas temperaturas, mas pobre após a recozimento. O 5120 é perlítico e tem boa soldabilidade. O tratamento térmico pós-soldagem geralmente não é necessário, mas peças com mais de 15 mm de espessura requerem pré-aquecimento a 100-150℃ antes da soldagem. O revenimento pós-soldagem também pode ser omitido.
Após a têmpera e o revenimento em baixa temperatura, o aço tem boas propriedades mecânicas abrangentes, boa tenacidade ao impacto em baixa temperatura e nenhuma fragilidade óbvia de têmpera. Durante a cementação, os grãos do aço tendem a crescer, então a têmpera secundária é necessária para melhorar a tenacidade do núcleo, e não é adequada para têmpera por resfriamento. Quando a dureza após a normalização é de 170-217HB, a usinabilidade relativa do cavaco é de cerca de 65%, a soldabilidade é média e deve ser pré-aquecido a 100-150℃ antes da soldagem. A plasticidade é média durante a deformação a frio.
Para melhorar a resistência ao desgaste da cavidade do molde, o molde precisa ser cementado após a formação e, em seguida, temperado e revenido em baixa temperatura para garantir que a superfície do molde tenha alta dureza e alta resistência ao desgaste e o núcleo tenha boa tenacidade. Para moldes que não exigem alta vida útil, eles também podem ser temperados e revenidos diretamente. Há também muitos exemplos de uso de aço martensítico de baixo carbono para fazer moldes de trabalho a frio na China.
A rota de processo para esta peça de molde de aço é: Corte - Conformação a Frio de Blanks de Forjamento - Recozimento - Usinagem Bruta - Conformação por Extrusão a Frio - Recozimento de Recristalização - Usinagem de Acabamento - Cementação - Têmpera e Revenimento - Retificação e Polimento - Montagem.
Especificações de normalização: temperatura 920-950℃, dureza 156-179HBS.
Especificação para Tratamento de Recozimento de Tarugos Prensados a Frio: Temperatura 700~720℃, Tempo de Patamar 8~15h, Resfriado a uma Taxa de 50~100℃/h, Resfriado até uma Temperatura ≤550~600℃ com o Forno, Resfriado ao Ar Após Remoção do Forno. Dureza Antes do Tratamento ≤179HBS, Dureza Após Recozimento ≤140HBS.
Este tipo de aço é usado principalmente para fabricar peças cementadas (temperadas em óleo) que requerem alta resistência do núcleo, têm superfícies sujeitas ao desgaste, têm uma seção transversal abaixo de 30 mm ou têm formas complexas, mas não são muito carregadas.
Por exemplo: engrenagens de caixa de câmbio de máquinas-ferramenta, eixos de engrenagem, cames, engrenagens helicoidais, pinos de pistão, embreagens de garras, etc.;
Para peças com pequena deformação por tratamento térmico e alta resistência ao desgaste, deve ser realizada a têmpera superficial por alta frequência após a cementação, como engrenagens com módulo menor que 3, eixos, eixos estriados, etc.
Este aço também pode ser utilizado no estado temperado e revenido para a fabricação de peças que operam em velocidades mais altas e sujeitas a cargas de impacto moderadas. Este aço também pode ser utilizado como um aço para têmpera martensítica de baixo carbono, aumentando ainda mais a tensão de escoamento e a resistência à tração do aço (aumentada em aproximadamente 1,5 a 1,7 vezes).


