VEX

O VEX é um aço-ferramenta para trabalho a quente que tem, como foco principal de

aplicação, matrizes de extrusão de alumínio, onde atualmente se utiliza VH13ISO.

Possui composição química diferenciada, tendo como principais propriedades:

• Elevada resistência ao revenimento, mantendo por mais tempo a dureza na

temperatura de uso.

• Elevada nitretabilidade (maior dureza na camada superficial e uma camada

nitretada mais profunda).

• Maior resistência ao desgaste e, assim, maior vida da ferramenta.

• Tenacidade e resistência mecânica similares ao VH13ISO.

UMA NOVA SOLUÇÃO DA VILLARES METALS.

Aço com patente requerida.

VILLARES METALS + EXTRUSÃO.=

DESENVOLVIMENTO DA LIGA

Para a confecção de matrizes de extrusão de alumínio, os aços normatizados

baseados no AISI classe H são frequentemente empregados, sendo o aço H13 o

mais comumente utilizado, dada a versatilidade de aplicações possíveis de serem

atendidas com este aço, incluindo extrusão, forjamento e fundição que resulta em

escala de produção e disponibilidade de oferta ampla e bem difundida.

A adequação dos teores de C, Cr, Mo e Al na composição química, visando a criação

de um aço especialmente desenvolvido para extrusão, atribuiu ao VEX, em relação

ao H13, excelente resistência ao revenimento.

Essa melhor resistência ao revenimento, quando comparado ao aço H13, pode ser

melhor observada no gráfico da Figura 1. Para longos períodos de exposição em

elevadas temperaturas, o VEX mantém, por mais tempo, um maior nível de dureza e,

consequentemente, reduz o desgaste a quente.

125

48

30

35

40

45

50

10 100

600ºC

550ºC

36

29

Tempo (h)

Resistência ao revenimento do VEX e do VH13ISO

Dure

za (H

RC)

VEXH13

Figura 1: Gráfico da resistência ao revenimento do VEX e VH13ISO.

O tratamento térmico deste material consiste no processo de têmpera e revenimento

(vide mais informações na ficha técnica do material), conforme Figura 2, com posterior

processo de nitretação, visando maior vida útil do ferramental.

A melhor resposta à nitretação deste material em relação ao H13 ocorre porque

o mesmo é um aço ligado ao Al, garantindo:

• Maiorresistênciaaodesgaste.

• Maiorciclodevidadaferramenta.

A Figura 3 apresenta perfil de dureza obtido para os aços VEX e VH13ISO,

utilizando-se os mesmos parâmetros de processo.

60

Figura 2: Curva de revenimento do VEX.

Dure

za (H

RC)

Temperatura de revenimento (°C)

Tempo a 600°C (h)

30200 300 400 500 600

35

40

45

50

55

Curva de revenimento do VEX para têmpera a 1.020ºC

A tenacidade do material foi verificada através de ensaio de impacto e os valores encontrados

estão acima dos valores médios do padrão de mercado, obtendo-se valores próximos ao

aço VH13ISO – vide Figura 4.

NITRETAÇÃO A GÁSPerfil de dureza VEX versus H13

Figura 3: Perfil de dureza obtido para os aços VEX e VH13ISO.

Dure

za (H

V)

Distância da superfície (µm)

00 50 100 150 200 250 300

200

400

600

800

1.000

1.200

1.400

VEX

H13

•530°Cpor8horasematmosferadeN2eH2.•Maiordurezadasuperfície.•Camadanitretadamaisprofunda.

TENACIDADE - TESTE CHARPY ‘V’

Figura 4: Energia absorvida em ensaio de impacto para os aços VEX e VH13ISO.

Ener

gia

Abso

rvid

a (J

)

VH13ISOH13Média Mercado

VEX

18.2

105

0

10

15

20

25

30

17.2

TESTES DE CAMPO

Figura 5: Vista da ferramenta confeccionada em aço VEX, bem como o tipo de perfil produzido.

ClassedeAlumínio:AA6060T5

Para consolidação dos resultados obtidos em laboratórios, alguns testes de campo

foram realizados. A Figura 5, bem como a Tabela 1, apresentam, resumidamente,

resultados comparativos entre a vida de ferramentas produzidas em aço H13 e em

aço VEX, para uma ferramenta utilizada na produção de um perfil tubular.

Tipo de aço H13 (vida útil média) VEX (obtidos em testes)

Vidaútilemkg 30.000 38.538

Númeroderenitretações 7 5

Tabela1:ResultadodetestedeproduçãocomparativodoVEXemrelaçãoaohistóricodeproduçãodoH13.

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