É um aço ligado ao Crómio-Níquel-Molibdénio, desgaseificado em vácuo, fornecido no estado de temperado e revenido, pelo que oferece as seguintes vantagens:

• ausência de riscos de têmpera;
• ausência de custos de tratamentos térmicos;
• ganho de tempo, pois não há atrasos com a operação de tratamento térmico;
• custo mais baixo da ferramenta pois não há distorção para rectificar;
• modificações fáceis de conseguir;
• pode ser subsequentemente nitrurado para aumentar a resistência superficial ao desgaste.

O Aço AISI (P20), pode ser caracterizado por:

• boa maquinabilidade;
• boa pureza e boa homogeneidade;
• boas propriedades de polimento;
• uniformidade de dureza em todas as dimensões.

Composição Química	C 0,33%	Si 0,3%	Mn 1,4%	Cr 1,8%	Ni 0,8%	Mo 0,2%	S 0,008%
Normas	AISI (P20); WNr 1.2738; DIN (X40CrMnNiMo 8-6-4)
Estado de Fornecimento	Temperado e revenido com 230 HB

Após têmpera e revenido, a sua estrutura é constituída por martinsite revenida. A fotomicrografia abaixo, mostra o centro de uma barra com 150 mm de espessura.

Ampliação 800×

APLICAÇÕES

• Moldes para plásticos de injecção;
• Moldes para plásticos de compressão;
• Moldes para fundição;
• Moldes para fundição injectada de ligas de zinco, chumbo e estanho;
• Bolsters de alta resistência;
• Ferramentas de estampagem.

Molde para Plástico em AISI (P20) com elevado grau de polimento

PROPRIEDADES

Dados Físicos

Temperado e revenido a 290 HB

Temperatura	ºC	20	200	400
Massa Volúmica	Kg/m3]	7.800	7.750	7.700
Módulo de Elasticidade	N/mm2	205.000	200.000	185.000
Coeficiente de dilatação térmica	Por ºC (desde 20ºC)	–	12×10-6	13.6×10-6
	Por ºF (desde 68ºF)	–	7×10-6	7.5×10-6
Condutibilidade térmica	W/mºC	29.0	29.5	31
Calor específico (20º)	J/Kg ºC	460	–	–

Dureza

Valores encontrados na secção transversal do centro de um bloco de acção AISI (P20) com as seguintes dimensões:

• Comprimento 1000 mm
• Largura 620 mm
• Espessura 350 mm

Maquinagem

Torneamento		Torneamento com ferramentas de carboneto
		T. Desbaste	T. Médio	T. Acabamento
Profundidade de corte	mm	Mín. 10	2 – 10	Máx. 2
Avanço	mm/r	Mín. 1.0	0.3 – 1.0	Máx. 0.3
Grupo de Maquinagem ISO		P30 – P40	P20 – P30	P10
Velocidade de corte	m/min	40-60	60-100	90-160

Fresagem		Desbaste	Acabamento
Profundidade de corte	mm	Mín. 2	Máx. 2
Avanço	mm/dente	Mín. 0.2	Máx. 0.2
Grupo de maquinagem ISO		Ferramenta de carboneto
		P30-P40	P10-P20
Velocidade de corte	m/min	55-85	75-85
		Ferramentas em HSS
		10-20	15-30

Tratamento Térmico

O Aço AISI (P20) é normalmente usado no estado de pré-tratado, isto é, no estado em que é fornecido.

Quando porém se pretende temperar o aço para uma dureza superior, devem seguir-se as instruções indicadas.

Recozimento

• proteger o aço e aquecer até 700ºC;
• arrefecer até 600ºC, a uma velocidade de 15ºC/porto, podendo prosseguir o arrefecimento ao ar calmo.

A dureza após recozimento será de 225 HB.

Normalização

• aquecer a 850ºC;
• manter a temperatura durante 30 minutos;
• arrefecer ao ar calmo.

Após arrefecimento, as ferramentas com espessura inferior a 100 mm, devem ser revenidas a aproximadamente 100ºC, para evitar fracturas.

Redução de tensões

• deixar permanecer 2 horas após a ferramenta Ter atingido 550ºC em toda a sua massa.
• arrefecer no forno até 500ºC, podendo prosseguir o arrefecimento ao ar calmo.

Têmpera

• temperatura de pré-aquecimento – [500-600]ºC;
• temperatura de austenetização – 850ºC;
• tempo de permanência – 30 minutos;
• Dureza após têmpera – [54 ± 3] HRc;

Nota: revenir após têmpera, com as peças ainda quentes [70-100]ºC

Revenido

Temperatura de revenido e dureza correspondente:

Temperatura		Tempo de permanência em horas	Dureza HRc
ºC	ºF
180	360	2	52
200	390	2	51
300	570	2	48
400	750	2	410
500	930	2	345
600	1110	2	280
650	1200	2	270

• Este aço pode ser temperado por indução e por chama directa.
• É preferível o arrefecimento ao ar. Peças de pequena dimensão, podem ser submetidas a arrefecimento forçado.
• A Têmpera deve ser seguida imediatamente por um revenido.

Cementação

Antes da cementação, o aço deve ser recozido.

Nitruração

O aço pode ser nitrurado.

Cromagem Dura

Pode ser cromado duro, mas devem tomar-se os cuidados já citados para outros aços.

Rectificação

Deve ser cuidada.

Polimento

Tem excelente qualidade de polimento no estado de temperado e revenido.