O aço inoxidável MIM-420 é um material de grau martensítico conhecido por sua alta resistência, dureza e resistência ao desgaste, combinadas com uma resistência moderada à corrosão. Esta postagem tem como objetivo fornecer uma visão abrangente do aço inoxidável MIM-420, suas principais características, propriedades mecânicas e físicas, e seu papel em diversos setores, especialmente em injeção de metal MIM-420 e serviços MIM personalizados.
O aço inoxidável MIM-420 é um material martensítico que combina alta resistência, dureza e resistência ao desgaste com resistência moderada à corrosão. Este material é magnético e normalmente apresenta menos distorção com tratamento térmico a vácuo em comparação ao revenido em óleo.
Devido às suas propriedades únicas, encontrou aplicação em vários setores. É frequentemente utilizado nos segmentos aeroespacial, automotivo, cutelaria, defesa, ferramentas manuais elétricas e instrumentos cirúrgicos.
Aqui estão algumas das principais características do aço inoxidável 420 processado por moldagem por injeção de metal (MIM):
- Alta dureza – Pode ser tratado termicamente para alcançar dureza na faixa de 52-57 HRC. Consideravelmente mais duro que tipos austeníticos como o 316L.
- Excelente resistência ao desgaste – A alta dureza proporciona ótima resistência à abrasão e ao desgaste, tornando-o ideal para componentes dinâmicos sujeitos ao desgaste.
- Boa resistência à corrosão – O teor de cromo de 12-14% proporciona resistência moderada à corrosão, superior aos aços carbono, mas inferior à série 300 de inoxidáveis.
- Custo atrativo – Mais acessível que o MIM de aço ferramenta. Permite substituir aços ferramenta usinados por peças MIM 420 quase acabadas.
- Estabilidade dimensional – Baixa expansão térmica e alta resistência à temperatura permitem bom controle dimensional.
- Geometrias complexas – Formatos e detalhes intricados podem ser moldados quase na forma final, minimizando usinagem.
- Microestrutura fina – O resfriamento rápido da MIM produz grãos martensíticos e carbonetos muito finos em comparação ao 420 forjado.
- Propriedades personalizáveis – Dureza, resistência e tenacidade podem ser ajustadas via tratamento térmico.
No geral, o MIM 420 combina as vantagens de forma e custo da MIM com a dureza, resistência ao desgaste e à corrosão do aço inoxidável 420. É uma excelente solução para peças pequenas, duráveis e ferramentais.
O aço inoxidável MIM-420 apresenta propriedades mecânicas impressionantes, tornando-o adequado para várias aplicações. Aqui estão algumas das propriedades mecânicas típicas:
Propriedade | Valor |
---|---|
Carbono (C) | 0.16~0.25 |
Manganês (Mn) | ≤1.00 |
Silício (Si) | ≤1.00 |
Cromo (Cr) | 12.0~14.0 |
Níquel (Ni) | ≤0.75 |
Fósforo (P) | ≤0.04 |
Enxofre (S) | ≤0.03 |
Resistência à Tração (σb, MPa) | ≥635 (Têmpera e revenido) |
Limite de Escoamento (σ0.2, MPa) | ≥440 (Têmpera e revenido) |
Alongamento (δ5, %) | ≥20 (Têmpera e revenido) |
Energia de Impacto (Akv, J) | ≥63 (Têmpera e revenido) |
Dureza (HB) | ≤223 (Recozido); ≥192 (Têmpera e revenido) |
Essas propriedades tornam o aço inoxidável MIM-420 adequado para aplicações que exigem alta resistência e excelente resistência ao desgaste.
As propriedades físicas do aço inoxidável MIM-420 contribuem para suas características únicas e ampla gama de aplicações. Veja a tabela a seguir com sua composição:
Propriedade | Valor |
Resistência à Tração (σb, MPa) | ≥635 (Têmpera e revenido) |
Limite de Escoamento (σ0.2, MPa) | ≥440 (Têmpera e revenido) |
Alongamento (δ5, %) | ≥20 (Têmpera e revenido) |
Energia de Impacto (Akv, J) | ≥63 (Têmpera e revenido) |
Dureza | ≤223HB (Recozido); ≥192HB (Têmpera e revenido) |
Elemento | Composição |
Carbono (C) | 0.16~0.25 |
Manganês (Mn) | ≤1.00 |
Silício (Si) | ≤1.00 |
Cromo (Cr) | 12.0~14.0 |
Níquel (Ni) | ≤0.75 |
Fósforo (P) | ≤0.04 |
Enxofre (S) | ≤0.03 |
O aço inoxidável MIM-420 é utilizado em diversos setores devido à sua combinação única de alta resistência, dureza, resistência ao desgaste e resistência moderada à corrosão. Alguns dos principais segmentos onde é aplicado incluem:
Cutelaria e Facas: A alta dureza (52-57 HRC) permite que facas e lâminas mantenham um fio de corte afiado. A resistência à corrosão é fundamental para talheres.
Instrumentos Médicos: A dureza proporciona ótima resistência ao desgaste em ferramentas cirúrgicas como bisturis e instrumentos ortopédicos. A resistência à corrosão é essencial para biocompatibilidade em dispositivos médicos.
Válvulas e Componentes de Sistemas de Fluidos: O aço 420 possui excelente resistência à abrasão e erosão, essenciais para válvulas e componentes que operam com fluidos, especialmente em alta velocidade. A dureza previne desgaste.
Moldes para Injeção de Plástico: A dureza garante grande durabilidade contra o desgaste abrasivo de plásticos reforçados com vidro ou minerais durante a injeção de plástico.
Peças Mecânicas: Buchas, rolamentos de esferas e outras peças mecânicas se beneficiam da dureza, resistência ao desgaste e resistência moderada à corrosão para desempenho confiável.
Ferramentas e Calibradores: O 420 pode substituir os aços ferramenta para machos, alargadores e outras ferramentas que requerem resistência ao revenido e dureza a custos menores.
O aço inoxidável MIM-420 é frequentemente usado nas seguintes aplicações devido à sua combinação única de propriedades:
Cutelaria e Facas: A alta dureza (52-57 HRC) permite que facas e lâminas mantenham um fio de corte afiado. A resistência à corrosão é fundamental para talheres.
Instrumentos Médicos: A dureza proporciona ótima resistência ao desgaste em ferramentas cirúrgicas como bisturis e instrumentos ortopédicos. A resistência à corrosão é essencial para biocompatibilidade.
Válvulas e Componentes de Sistemas de Fluidos: O aço 420 possui excelente resistência à abrasão e erosão, essenciais para válvulas e componentes que operam com fluidos, especialmente em alta velocidade. A dureza previne desgaste.
Moldes para Injeção de Plástico: A dureza garante grande durabilidade contra o desgaste abrasivo de plásticos reforçados durante a moldagem por injeção.
Peças Mecânicas: Buchas, rolamentos de esferas e outras peças mecânicas se beneficiam da dureza, resistência ao desgaste e resistência moderada à corrosão para desempenho confiável.
Ferramentas e Calibradores: O 420 pode substituir os aços ferramenta para machos, alargadores e outras ferramentas que requerem resistência ao revenido e dureza a custos menores.
O aço inoxidável MIM-420 possui propriedades valiosas que o tornam ideal para aplicação em ferramentas elétricas:
- Alta dureza e resistência ao desgaste – Ferramentas elétricas sofrem desgaste significativo em componentes internos devido ao contato metal-metal de alta velocidade. A dureza do 420 (52-57 HRC) resiste ao desgaste abrasivo.
- Boa tenacidade – Ferramentas elétricas estão sujeitas a cargas de impacto elevadas. O 420 oferece maior tenacidade à fratura do que outros aços inoxidáveis para suportar choques intermitentes.
- Resistência moderada à corrosão – Ferramentas elétricas operam em ambientes úmidos e oleosos. O 420 oferece melhor resistência à ferrugem do que o aço carbono.
- Resistência a altas temperaturas – Muitos componentes devem manter estabilidade dimensional em temperaturas elevadas. O 420 resiste à perda de dureza até cerca de 300°C.
- Geometrias complexas – O MIM permite fabricar peças internas com formas complexas exigidas em ferramentas elétricas modernas.
- Eficiência de custo – O MIM 420 é uma alternativa econômica aos componentes em aço ferramenta usinado em ferramentas elétricas.
Aplicações típicas incluem eixos de engrenagem, rolamentos de fuso, e componentes de impacto e fixação que requerem dureza, resistência ao desgaste, resistência ao calor e flexibilidade geométrica. O MIM-420 atende a essas exigências de forma eficaz.
O aço inoxidável MIM-420 é um material martensítico conhecido por sua alta resistência, dureza e resistência ao desgaste, combinadas com resistência moderada à corrosão. Essas propriedades o tornam uma escolha preferida para várias aplicações, especialmente na injeção de metal.
Seja você um projetista de peças ou um comprador que necessita de peças MIM, compreender as propriedades e aplicações do aço inoxidável MIM-420 pode ajudar em decisões mais acertadas. Sua combinação única de propriedades o torna valioso em setores como aeroespacial, automotivo, cutelaria, defesa, ferramentas manuais elétricas e instrumentos cirúrgicos.
No caso de ferramentas elétricas, a alta resistência, dureza e resistência ao desgaste do MIM-420 tornam-no excelente para componentes sujeitos a altos níveis de estresse e desgaste. Além disso, sua baixa distorção após tratamento térmico a vácuo garante que os componentes mantenham sua forma e dimensões, assegurando desempenho e durabilidade.
Nome do Material | Descrição / Norma |
---|---|
Aço inoxidável endurecido por precipitação, alta resistência e resistência à corrosão | |
Aço inoxidável austenítico, excelente resistência à corrosão e conformabilidade | |
Aço inoxidável austenítico, uso geral, boa resistência à corrosão | |
Aço inoxidável martensítico, alta dureza, usado em ferramentas de corte | |
Aço inoxidável ferrítico, resistência moderada à corrosão | |
Versão de baixo carbono do 430, melhor ductilidade | |
Aço inoxidável martensítico, dureza muito alta, aplicações em rolamentos |