AISI 1095 é um aço de alto carbono com alta dureza e resistência ao desgaste. Estes aços são adequados para a produção de vários tipos de punhais e facas devido à excelente retenção de arestas e resistência ao desgaste. O aço de alto carbono tem um factor de fragilidade devido à forte rede de cimento na matriz, mas não impede que seja o melhor aço para facas. O aço carbono é propenso à ferrugem, por isso a variante chamada aço 1095 cro-van é usada para a fabricação de adagas devido à excelente resistência à corrosão.
Na discussão abaixo, são discutidas as propriedades do aço 1095, tratamento térmico, metalurgia. Também, nós temos que compartilhar nossa visão sobre o aço cro-van 1095. A comparação deste grau de aço com outros aços também foi feita para facilitar a seleção do aço das lâminas.
- UNS Number
- Outras designações
- 1095 aço carbono Composição
- 1095 propriedades do aço carbono
- Propriedades físicas
- Propriedades mecânicas
- Propriedades térmicas
- Propriedades eléctricas
- 1095 Forjamento de aço
- Tratamento térmico
- Recozimento
- Normalização
- Têmpera
- Têmpera 1095 aço
- Soldadura de 1095
- 1095 Aço carbono Aplicações
UNS Number
G10950
Outras designações
AMS 5121 | ASTM A29 (1095) | ASTM A713 (1095) | MIL S-7947 |
---|---|---|---|
AM 5122 | ASTM A510 (1095) | ASTM A830 | MIL S-8559 |
AM 5132 | ASTM A576 (1095) | DIN 1.1274 | QQ S700 (C1095) |
AM 7304 | ASTM A682 (1095) | MIL S-16788 (C10) | SAE J1397 (1095) |
AME 5132D | SAE J403 (1095) | SAE J412 (1095) | AME 5121C |
1095 aço carbono Composição
Elementos | 1095 aço liso | 1095 cro-van steel |
---|---|---|
C | 0.90 – 1.03 | 0.90 – 1.03 |
Mn | 0.30 – 0.50 | 0.25-0.45 |
S | < 0.050 | < 0.025 |
P | < 0.040 | < 0.025 |
Si | NIL | 0.15-0.30 |
Cr | NIL | 0.40-0.60 |
Fe | Base | Base |
1095 propriedades do aço carbono
Propriedades físicas
Propriedades | Unidades (métrica) |
---|---|
Ponto de fusão | 1530 C |
Densidade | 7.85 g/cm3 |
Propriedades mecânicas
Para o teste de dureza, você pode rever;
- Teste de Dureza Brinell
- Teste de Dureza Vicker
- Teste de Dureza Rockwell
Propriedades | Unidades (Métrico) |
---|---|
Força de rendimento | 525 Mpa |
UTS | 685 Mpa |
Rácio de Poisson | 0.29 |
Módulo elástico | 205 GPa |
Dureza (Brinell) | 197 |
Dureza (Vicker) | 207 |
Dureza (Rockwell C) | 13 |
Maquinabilidade (Baseado em aço AISI 1212 como 100 mahinability) | 0.45 |
Elongamento na quebra | 0.1 |
Redução de Área | 0.4 |
As propriedades mecânicas dadas acima são para o aço esferodizado para melhorar a usinabilidade. Para ver as propriedades deste aço de alto carbono em estado de forjamento, têmpera e normalização, siga os links abaixo;
- Oil temperado a 800°C (1475°F), temperado a 480°C (900°F) – (Link)
- A laminado – (Link)
- Recozido a 790°C (1450°F) – (Link)
- Oil temperado a 800°C (1475°F), temperado a 540°C (1000°F) – (Link)
- Oil apagado a partir de 815°C (1500°F), temperado a 480°C (900°F) – (Link)
Propriedades térmicas
Aço W1 | propriedades |
---|---|
Condutividade térmica (W/m. K) | 49.8 |
Capacidade térmica específica | 0.461 J/g – C |
Aço W1 | Forro CTE (µm/m – C) |
---|---|
100 C | 11 |
300 C | 12.4 |
500 C | 13.5 |
Propriedades eléctricas
Aço W1 | Resistividade eléctrica (ohm – cm) |
---|---|
0 C | 1.8E-5 |
1095 Forjamento de aço
Para a produção de facas, os dois métodos mais comuns utilizados são a remoção de material e o forjamento. A forja envolve o aquecimento e o batimento do aço para reduzir a secção transversal e a forma no produto semiacabado, melhorando as propriedades mecânicas.
Em processos avançados, as facas são temperadas para obter maior dureza ou fragilidade na região da borda, deixando o resto das lâminas mais resistentes em comparação com a borda. Isto dá à lâmina a capacidade de resistir ao impacto e à carga de choque e resistência à quebra.
Temperatura recomendada de forjamento para aço de alto carbono é de 955oC a 1177oC.
Tratamento térmico
Este aço de alto carbono normalmente tem uma rede de cimentos na sua matriz. Se o recozimento do aço for realizado em uma faixa de temperatura superior a 910oC, ele pode levar a uma microestrutura muito frágil. O recozimento na região da austenita é chamado de recozimento Completo – Full – annealing. Você pode estudar o efeito da microestrutura de recozimento total nas propriedades do aço de alto carbono na seção de recozimento.
Recozimento
Recozimento usado para aço de alto carbono é o recozimento intercrítico para evitar o desenvolvimento de redes de cimentos contínuos após o arrefecimento. Isto pode ser mais estudado na secção de microestrutura de recozimento.
A temperatura de recozimento escolhida para 1095 aço de alto carbono está entre 810oC e 890oC.
Normalização
A temperatura de normalização para aço de alto carbono é a mesma que a temperatura de recozimento. Ao normalizar a rede de cimentos em aço pode ser evitada em muito maior escala, dando microestrutura mais fina com menor fragilidade.
A comparação das propriedades da microestrutura normalizada e recozida pode ser vista abaixo;
1095 aço | As-Laminado | Normalizado | Anelado | |
---|---|---|---|---|
Força de tensão (MPa) | 965>965 | 1015 | 615 | |
Força de rendimento (MPa) | 585 | 525 | 380 | |
Elongamento % | 0.12 | 0.11 | 0,247 | |
Redução em Área % | 0,17 | 0,21 | 0.45 | |
Dureza HB | 293 | 293 | 174 | |
Izod Impact Strength (J) | 7 | 7 | 7 | 7 |
Têmpera
Têmpera é um processo de arrefecimento rápido que envolve a conversão de cemento e perolita em martensite e retenção de austenite.
O processo de têmpera do aço depende da temperatura de aquecimento e dos meios de têmpera. Para 195 tratamentos de têmpera, é preferível a temperatura acima da linha A3 e a têmpera com água para peças fundidas mais pequenas. Para peças fundidas grandes, a têmpera com óleo é preferível para evitar fissuras de têmpera que podem ser encontradas em defeitos de tratamento térmico.
Têmpera 1095 aço
O desenvolvimento da martensita na estrutura resulta em grandes tensões térmicas dentro do material juntamente com a formação de austenita retida. Nenhum processo de têmpera pode remover completamente a austenite retida. A razão pode ser estudada no diagrama TTT em aço.
Esta austenite retida e martensite é convertida em carbonetos para evitar fragilidade e melhor usinabilidade. Siga o processo de revenimento do aço para estágios que causam a conversão da austenita e martensite retidas em carburetos.
Tempering temperature for this steel is in between 372 to 705oC.
Soldadura de 1095
1095 has an interconnected matrix of cementite which is difficult to melt. É por isso que este grau de aço não é preferível para a soldadura.
1095 Aço carbono Aplicações
Aplicações comuns de aço carbono liso desta classe são;
>
- Molas
- Ferramentas de corte
- Ferramentas de corte de latão
- Ferramentas de corte de grão
- Canivas
- Espadas decorativas
- Japonês Katana
- KaBar Becker 1095 Cro-Van VS 1095 aço
1095 cro-van aço tem uma pequena adição de cromo e vanádio, dando-lhe maior resistência ao desgaste e à corrosão. Não há muita diferença em ambas as qualidades de aço, exceto que com o aço 1095 Cro-van se pode esperar maior dureza e resiliência. O aço contendo cromo também pode ser considerado de longa duração em termos de resistência à corrosão devido à presença de cromo em pequenas quantidades.
- D2 VS 1095
D2 é um aço para ferramentas trabalhado a frio utilizado para a fabricação de matrizes de forjamento de grandes dimensões e ferramentas de corte especializadas. O aço D2 é uma liga de alto carbono e cromo que lhe confere dureza, desgaste e resistência à corrosão muito superiores em comparação com o aço 1095. Em termos de custo, os aços ao carbono são sempre mais baratos que os aços de liga, mas para um uso longo e resistente, o aço D2 é preferível.
- 1075 VS 1095 aço
Em 1095, 1 indica o carbono como elemento de liga principal, e 0 indica a ausência de outros elementos de liga. 95 indica a percentagem de carbono no aço. Portanto, é um aço liso sem elementos de liga e uma percentagem de carbono de 0,95%. Enquanto 1075 é carbono liso com uma percentagem de carbono de 0,75%.