MIM-420
Serviço de Moldagem por Injeção de Metal em Aço Inoxidável MIM 420
O serviço de moldagem por injeção de metal em aço inoxidável martensítico 420 é ideal para alta resistência, dureza e resistência à corrosão. O material possui excelente resistência ao desgaste, tenacidade e flexibilidade em condições endurecidas. Estes atributos tornam o aço inoxidável 420 adequado para várias aplicações exigentes.
O processo de moldagem por injeção de metal (MIM) refina a microestrutura martensítica, levando a propriedades mecânicas aprimoradas em comparação com a fundição. A temperabilidade também é melhorada. O tratamento térmico pós-sinterização, como têmpera e revenimento, permite uma resistência à tração final superior a 1500 MPa.
O aço inoxidável MIM 420 é comumente utilizado em aplicações incluindo moldes de injeção de plástico, facas médicas e ferramentas de corte, válvulas e vedações, fixadores aeroespaciais, rolamentos de esferas e implantes cirúrgicos. O material também é visto em componentes marinhos (não para água salgada) e equipamentos de processamento de alimentos, onde a dureza, o desgaste e o desempenho contra corrosão são críticos.
Propriedades Típicas do Aço Inoxidável MIM 420
Composição Química
Carbono (C) | Manganês (Mn) | Fósforo (P) | Enxofre (S) | Silício (Si) | Cromo (Cr) | Molibdênio (Mo) | Ferro (Fe) | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
% em Peso | 0.15 | 1.0 | 0.04 | 0.03 | 1.0 | 13.0 | 1.0 | Restante |
Propriedades Físicas e Mecânicas
Estado | Resistência à Tração (MPa) | Limite de Escoamento (MPa) | Resistência ao Impacto (J) | Dureza (HRC) | Módulo de Young (GPa) | Coeficiente de Poisson | Alongamento (%) | Densidade (g/cm3) | |
MIM-420 | Recozido | 850 | 520 | 50 | 88 | 190 | 0.27 | 12 | 7.7 |
Principais Características e Aplicações das Peças MIM-420
Soldabilidade
O aço inoxidável MIM-420 possui soldabilidade moderada que pode ser melhorada através de técnicas adequadas. Recomenda-se o pré-aquecimento a 200-430°C, juntamente com o uso de processos de soldagem com baixo teor de hidrogênio. O tratamento térmico pós-soldagem, como alívio de tensões a 650°C, também é aconselhado. Os teores mais elevados de carbono e cromo tornam o MIM-420 mais suscetível a trincas de soldagem em comparação com graus austeníticos como o MIM 316L (Fácil de soldar). A preparação adequada da junta, evitando CPTs e minimizando a entrada de calor ajudam a melhorar a integridade da solda. Com procedimentos controlados, o MIM-420 pode ser soldado com sucesso para a maioria das aplicações que requerem soldas de metais dissimilares ou estruturais.
Resistente à Corrosão
O teor de cromo de aproximadamente 12-14% do aço inoxidável MIM-420 fornece boa resistência geral à corrosão, comparável aos graus 410 e 416. Desempenha bem em atmosferas amenas, água doce e ambientes mildly corrosivos. No entanto, o MIM-420 tem menor resistência à corrosão por pites e em fendas do que os graus austeníticos como o MIM-316L (Usado em água salgada) ou os graus ferríticos. Ambientes com contato significativo de cloretos podem causar ataques localizados. Soluções ácidas também podem corroer as peças MIM-420 ao longo do tempo. O tratamento superficial adequado, como passivação, ajuda a melhorar o desempenho contra corrosão. No geral, o MIM-420 possui resistência à corrosão adequada para muitas aplicações gerais, mas deve-se ter cuidado em condições muito corrosivas.
Resistência ao Desgaste
O aço inoxidável MIM-420 exibe excelente resistência ao desgaste em condições endurecidas e revenidas, com dureza típica acima de HRC 50. A estrutura martensítica de alto carbono aumenta a resistência à abrasão em comparação com graus de aço de baixa liga. Tratamentos de superfície como nitretação ou revestimentos PVD podem melhorar ainda mais o desempenho contra desgaste.
O MIM-420 é comumente usado para moldes de injeção, ferramentas de corte, rolamentos, válvulas e outros componentes onde alta dureza e resistência à abrasão são críticas. O grau resiste a mecanismos de desgaste por adesão e gripagem. Alta dureza e tenacidade tornam o MIM-420 uma escolha ideal onde o atrito, erosão ou contato deslizante causam problemas de desgaste.
Propriedades de Polimento
O aço inoxidável MIM-420 pode alcançar características de polimento e acabamento razoavelmente boas. O MIM-420 pode ser facilmente polido para acabamentos superficiais em torno de 0,1 mícrons Ra no estado recozido. O polimento utiliza tipicamente métodos abrasivos progressivos, desde granulometrias grossas até finas. A passivação após o polimento remove qualquer metal espalhado e melhora a resistência à corrosão. A alta dureza do MIM-420 revenido torna o polimento mais difícil. A cromagem dura ou a niquelagem eletrolítica também podem produzir superfícies espelhadas lisas. Com técnicas adequadas, as peças MIM-420 podem alcançar o polimento fino e acabamentos escovados frequentemente necessários para superfícies estéticas e funcionais.
Peças MIM de aço inoxidável 420 com excelentes propriedades de polimento encontram aplicações em acessórios de luxo, instrumentos médicos, ferragens marinhas e produtos de consumo.
Resistência à Tração e Limite de Escoamento
O aço inoxidável MIM-420 exibe excelentes propriedades de resistência, especialmente quando endurecido e revenido. Na condição recozida, o grau possui uma resistência à tração de cerca de 860 MPa e um limite de escoamento de cerca de 515 MPa. No entanto, após o tratamento térmico, a resistência aumenta substancialmente. O endurecimento seguido de revenimento na faixa de 520-620°C permite resistências à tração finais superiores a 1500 MPa, com limites de escoamento superiores a 1300 MPa. A estrutura martensítica de alto carbono aumenta a resistência em comparação com graus de aço inoxidável ferrítico e austenítico. A resistência também excede a do aço ligado e de outros graus martensíticos. A combinação de alta resistência e boa ductilidade torna o MIM-420 endurecido adequado para aplicações altamente tensionadas e componentes que exigem alta resistência ao desgaste.
Aplicações como componentes estruturais aeroespaciais, partes de motores automotivos e maquinaria industrial, bem como peças de ferramentas elétricas, beneficiam-se da alta resistência à tração e ao limite de escoamento do aço inoxidável MIM 420, garantindo durabilidade e desempenho sob condições exigentes.
Serviços de Design Consultivo
O serviço personalizado de moldagem por injeção de metal da Neway fornece Serviços de Design Consultivo gratuitos durante todo o processo. Isso inclui todos os processos desde a fase de design até produtos acabados produzidos em massa.
1. Consultoria de seleção de materiais
2. Serviço de design estrutural
3. Serviço de design de moldes
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O Que Podemos Oferecer no Serviço MIM?
Oferecemos seleção gratuita de materiais e serviços de design consultivo do início ao fim. Sem quantidades mínimas de pedido (MOQs), prototipagem rápida e produção em massa são os nossos pontos fortes.
Quando a DEHAS Medical precisou produzir lâminas de faca em aço inoxidável 420, a usinabilidade e a precisão eram preocupações. Ao mudar para o processo MIM da Neway, reduziram o desgaste da ferramenta em 30% e aumentaram o rendimento da produção. A geometria e a retenção do fio também melhoraram. De acordo com o gerente de fabricação da DEHAS: "As lâminas MIM 420 da Neway são mais afiadas, mais consistentes e custam menos por peça do que as do nosso fornecedor anterior."
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