Materiales y grados

Acero para herramientas de trabajo en frío D2 / 1.2379 / SKD11: X153CrMoV12, BD2 y el antiguo nombre DIN X155CrVMo12-1

El D2 es un acero para herramientas de trabajo en frío con alto contenido de carbono y 12 % de cromo, que se endurece a unos 58–62 HRC para matrices, punzones, cuchillas de cizalla y herramientas de laminado de roscas. En Europa se conoce como X153CrMoV12 (1.2379), en el Reino Unido como BD2, en India como X153CrMoV12 según la IS 3748 y en Japón los nombres más cercanos son SKD11 y SKD10.

Nombres por norma

Cómo se llama en cada región

RegiónSistemaDesignaciónNormaCoincidencia
USATipo AISI / ASTM A681D2ASTM A681Mismo material
UNST30402—Mismo material
UKBS EN ISO 4957X153CrMoV12Adopción británica de la norma europea para aceros de herramientas.BS EN ISO 4957Equivalente
BS 4659BD2Nombre británico anterior para el D2, todavía buscado. Aparece asociado a 1.2379 en Oberste-Beulmann y a D2 en Total Materia.BS 4659:1971Equivalente
EUNombre según EN 10027-1X153CrMoV12Carbono 1.45–1.60 %, cromo 11.00–13.00 %, molibdeno y vanadio 0.70–1.00 % cada uno.EN ISO 4957Equivalente
Número según EN 10027-21.2379Número de material de X153CrMoV12. Böhler lo vende como K110 y Dörrenberg como 1.2379 (CPPU).EN ISO 4957Equivalente
DIN (antiguo)X155CrVMo12-1Nombre alemán anterior de la 1.2379, todavía común en planos antiguos y en el listado UNI X155CrVMo121KU.—Equivalente
IndiaIS 3748X153CrMoV12La IS 3748:2022 es una adopción idéntica de la ISO 4957:2018 y reemplazó a la IS 3748:1990 y a la IS 7291:1980. No se verificaron las designaciones indias anteriores para aceros de herramientas.IS 3748:2022Equivalente
JapanJIS G 4404SKD11El nombre que suele darse al D2. Tiene menos vanadio (0.20–0.50 %) y un poco más de molibdeno (0.80–1.20 %) que la X153CrMoV12.JIS G 4404Equivalente más cercano
JIS G 4404SKD10Los límites de composición coinciden con la X153CrMoV12 (1.45–1.60 % C, 0.70–1.00 % Mo y V). Se cita con menos frecuencia que la SKD11.JIS G 4404:2025Equivalente más cercano

Sobre la equivalencia

  • ASTM D2, EN X153CrMoV12 e IS X153CrMoV12 son parecidos pero no idénticos. La ASTM A681 permite 0.50–1.10 % de vanadio y 0.70–1.20 % de molibdeno; la EN ISO 4957 acota ambos (0.70–1.00 % V, 0.70–1.00 % Mo) y fija 1.45–1.60 % de carbono frente a 1.40–1.60 %.
  • La SKD11 es el nombre que usan la mayoría de las listas de precios japonesas y asiáticas para el D2, pero su vanadio (0.20–0.50 %) está bastante por debajo del D2. La SKD10 tiene los mismos límites de composición que la X153CrMoV12. Daido vende su DC11 como un grado SKD11 con una dureza recocida de 255 HB o menos.
  • La DIN X155CrVMo12-1 es el nombre alemán reemplazado. La DIN 1.2601 (X165CrMoV12) y el nombre francés X160CrMoV12 (Z160CDV12) aparecen en algunas tablas de equivalencias junto al D2, pero son grados distintos.
  • No se encontró una designación india verificada para el D2 anterior a 2022. La IS 3748:2022 es una adopción idéntica de la ISO 4957:2018, por lo que el nombre indio actual es el europeo.
  • Las marcas de acería (Böhler K110, Dörrenberg 1.2379 CPPU, Daido DC11) ajustan el análisis dentro de los límites. Las cifras de dureza de sus fichas técnicas son típicas, no especificadas.

Composición química

Límites de composición, % en masa

ElementoD2 (T30402)EE. UU. · ASTM A681-08 (incluye tolerancias de análisis de producto)X153CrMoV12 (1.2379)UE · EN ISO 4957 (límites según lo publicado por thyssenkrupp, edición de 2001)X153CrMoV12India · IS 3748:2022 (idéntica a ISO 4957:2018)SKD11Japón · JIS G 4404:2025SKD10Japón · JIS G 4404:2025
C1.40–1.601.45–1.601.45–1.601.40–1.601.45–1.60
Si0.10–0.600.10–0.600.10–0.60≤0.400.10–0.60
Mn0.10–0.600.20–0.600.20–0.60≤0.600.20–0.60
P≤0.030≤0.030≤0.030≤0.030≤0.030
S≤0.030≤0.030≤0.030≤0.030≤0.030
Cr11.00–13.0011.00–13.0011.00–13.0011.00–13.0011.00–13.00
Mo0.70–1.200.70–1.000.70–1.000.80–1.200.70–1.00
V0.50–1.100.70–1.000.70–1.000.20–0.500.70–1.00
Ni+Cu≤0.75————

Propiedades mecánicas

Resistencia y dureza

CondiciónResistencia a la tracciónLímite elásticoAlargamientoDureza
Recocido (ASTM A681)Máximo especificado; la barra estirada en frío puede llegar a 269 HBASTM A681-08, tabla 2———≤255 HB
Recocido (EN ISO 4957 / JIS G 4404)Máximo especificado, recocido blando (+A)EN ISO 4957 según publican thyssenkrupp y Dörrenberg; JIS G 4404:2025 (SKD11, SKD10: 255 HBW)———≤255 HB
Templado y revenido, ensayo de respuesta (ASTM A681)Mínimo especificado después de austenizado a 996–1010 °C (1825–1850 °F), temple al aire y un revenido de 2 horas a 204 °C (400 °F)ASTM A681-08, tabla 3———≥59 HRC
Templado y revenido a unos 200 °CTípico, templado de 1000–1070 °C, sección de 20 mm; las acerías difieren en unos 2 HRCGráfico de revenido Böhler K110 (unos 59 HRC tras templar a 1070 °C); Oberste-Beulmann 1.2379 (61 HRC)———≈59–61 HRC
Templado y revenido a 300–400 °CTípico, punto bajo de la curva de revenidoGráfico Böhler K110; Oberste-Beulmann 1.2379———≈58 HRC
Revenido de endurecimiento secundario, alrededor de 500–525 °CTípico, tras temple a alta temperatura de 1030–1070 °C; pico leído en el gráfico de BöhlerGráfico Böhler K110; ficha técnica Daido DC11 (el DC11 revenido a 500–550 °C da 56–58 HRC)———≈62 HRC en el pico, unos 56–58 HRC para el revenido habitual de 500–550 °C
Dureza de trabajoTípica, según la aplicación: matrices de recorte y rodillos de conformado unos 58–63 HRC, calibres de precisión 60–65 HRC, cuchillas de cizalla 50–65 HRCFicha técnica Daido DC11 (tabla de aplicaciones)———≈58–62 HRC

En la práctica

Comportamiento, tratamiento térmico y usos

Características

  • Acero ledeburítico con 12 % de cromo: unos 1.5 % de carbono y un alto volumen de carburos de cromo duros dan una resistencia muy alta al desgaste abrasivo y adhesivo (Dörrenberg).
  • La tenacidad se califica como buena para un acero con 12 % de cromo. La comparación de Crucible sitúa un valor Charpy con entalla C de unos 21 ft-lb (28 J) a 60 HRC, menor que el del A2 (40 ft-lb) o el del O1 (30 ft-lb).
  • La estabilidad dimensional en el tratamiento térmico es buena (Böhler K110). También es un acero de temple al aire, y Böhler recomienda el temple al aire para herramientas complejas o filos agudos.
  • Un máximo pronunciado de dureza secundaria cerca de 500–525 °C lo hace apto para recubrimientos PVD o CVD y, tras un tratamiento especial, para nitrurado (Böhler, Dörrenberg).
  • La resistencia a la compresión es alta. La densidad es de unos 7.7 g/cm³ y la conductividad térmica de unos 17 W/(m·K) a 20 °C (Dörrenberg, thyssenkrupp).
  • Ferromagnético en estado recocido (ficha técnica de thyssenkrupp).

Tratamiento térmico

  • Recocido blando: unos 800–850 °C (1470–1560 °F), enfriamiento en horno a 10–20 °C por hora hasta unos 600 °C, luego al aire. Las acerías indican 800–850 °C (Böhler), 820–850 °C (Dörrenberg) y 830–860 °C (thyssenkrupp).
  • Alivio de tensiones tras un mecanizado pesado: unos 650–700 °C (1200–1290 °F), 1–2 horas, enfriamiento en horno (Böhler).
  • Temple: unos 1000–1030 °C (1830–1885 °F) con un revenido bajo de menos de 300 °C, o 1040–1080 °C (1905–1975 °F) con un revenido de más de 480 °C para dureza secundaria (Dörrenberg). Böhler indica 1030–1070 °C y Daido 1000–1050 °C. Mantenga 15–30 minutos después de igualar la temperatura.
  • Enfriamiento rápido: aire, gas a presión, aceite o un baño caliente a 500–550 °C (Böhler también cita un baño de 220–250 °C). El enfriamiento más suave que alcance la dureza total limita la distorsión.
  • Revenido: caliente lentamente justo después del temple, unas 1 hora por cada 20 mm de sección y al menos 2 horas. Realice el revenido al menos tres veces por encima del máximo de dureza secundaria. Enfríe al aire entre revenidos (Böhler).
  • Revenido de alivio de tensiones: 30–50 °C por debajo de la temperatura de revenido más alta utilizada (Böhler).

Usos habituales

  • Matrices de corte, punzonado y perforado para lámina
  • Matrices de laminado de roscas y herramientas de laminado plano
  • Cuchillas de cizalla y cuchillas de refilado
  • Matrices de conformado en frío, extrusión en frío y acuñado
  • Matrices de recorte, herramientas de doblado y de embutición profunda
  • Calibres y piezas de desgaste
  • Moldes para plásticos abrasivos

Aceros para herramientas

Grados similares comparados

GradoC %Mn %Cr %Ni %Resistencia a la tracción, primera condición indicada
D2 / 1.23791.40–1.600.10–0.6011.00–13.00——
A2 / 1.23630.95–1.050.40–1.004.75–5.50——
D3 / 1.20802.00–2.350.10–0.6011.00–13.50——
O1 / 1.25100.85–1.001.00–1.400.40–0.70——
S70.45–0.550.20–0.903.00–3.50——
H11 / 1.23430.33–0.430.20–0.504.75–5.50—260–268 ksi (1790–1845 MPa)
H13 / 1.23440.32–0.450.20–0.604.75–5.50—251–268 ksi (1730–1845 MPa)
M2 / HS6-5-2C0.78–0.880.15–0.403.75–4.50—≤138 ksi (≤950 MPa)
M42 / HS2-9-1-81.05–1.150.15–0.403.50–4.25—≤146 ksi (≤1010 MPa)
P20 / 1.23110.28–0.400.60–1.001.40–2.000.90–1.20138–160 ksi (950–1100 MPa)

Composición de la norma estadounidense cuando existe; en los demás casos, la primera norma indicada en la página de cada grado. Las condiciones de resistencia difieren entre grados; abra la página de cada grado para ver la tabla completa.

Preguntas resueltas

Preguntas frecuentes

¿Cuál es el equivalente del acero para herramientas D2?

En Europa es X153CrMoV12 (1.2379); en el Reino Unido, el antiguo nombre es BD2; y en India, la IS 3748 usa el nombre europeo. En Japón, la SKD11 es la equivalencia habitual y la SKD10 la de composición. Todas son equivalencias cercanas, no idénticas.

¿Cuál es la diferencia entre el D2 y la SKD11?

La SKD11 tiene 0.20–0.50 % de vanadio, frente a 0.50–1.10 % en la ASTM D2 y 0.70–1.00 % en la X153CrMoV12. Su molibdeno es de 0.80–1.20 %. En la práctica, ambos se usan indistintamente para matrices, pero la SKD11 tiene menos carburos de vanadio.

¿Qué dureza alcanza el D2?

El D2 se usa comúnmente a 58–62 HRC. La ASTM A681 exige al menos 59 HRC después del temple al aire desde unos 1000 °C y un revenido a 204 °C, y las curvas de las acerías muestran unos 62 HRC tras un revenido de dureza secundaria de 500–525 °C.

¿El D2 es más tenaz que el A2?

No. La comparación Charpy con entalla C de Crucible a 60 HRC da unos 21 ft-lb (28 J) para el D2 y 40 ft-lb (53 J) para el A2. El D2 resiste mejor el desgaste, pero se astilla más fácilmente en filos agudos.

¿El D2 se puede recubrir o nitrurar?

Sí. Su pico de dureza secundaria cerca de 500 °C le permite mantener la dureza durante las temperaturas de recubrimiento PVD o CVD. Böhler y Dörrenberg recomiendan una temperatura de temple más alta (unos 1040–1080 °C) antes del recubrimiento o nitrurado.

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Referencias

Fuentes

  1. Especificación estándar ASTM A681-08 para aceros de herramientas aleados (copia alojada por Fushun Special Steel) — Tabla 1 de composición, tabla 2 de dureza recocida, tabla 3 de respuesta al temple. Edición de 2008; verifique la revisión vigente.
  2. BIS: IS 3748:2022, aceros para herramientas, especificación (norma de la semana) — Indica que la IS 3748:2022 es una adopción idéntica de la ISO 4957 y que integra la IS 3748:1990 y la IS 7291:1980.
  3. Ficha técnica de Böhler K110 (voestalpine) — 1.2379 / X153CrMoV12 / ~T30402 / D2; recocido 250 HB máx.; temple 1030–1070 °C; gráfico de revenido.
  4. Dörrenberg Edelstahl: ficha técnica de la 1.2379 — Recocido, rutas de temple y propiedades.
  5. thyssenkrupp Materials Services: ficha técnica X153CrMoV12 / 1.2379 (Werkstoffdatenblatt) — Límites de composición de la EN ISO 4957 (edición de 2001) y dureza recocida.
  6. Oberste-Beulmann: ficha técnica de la 1.2379 — Enumera BS BD 2, AISI D2, UNI X155CrVMo121KU; tabla de dureza de revenido.
  7. Daido Steel: ficha técnica del DC11 — DC11 con equivalencia JIS SKD11 aplicable: límites de composición, 255 HB recocido, dureza de revenido y dureza de aplicación.
  8. Valores JIS G 4404:2025 de SKD11 (tabla de aceros de Sekidou Kouhan) — Composición y límite recocido de 255 HBW, según la tabla de JIS G 4404:2025.
  9. Valores JIS G 4404:2025 de SKD10 (tabla de aceros de Sekidou Kouhan)
  10. Total Materia: datos de IS X153CrMoV12 (IS 3748:2022) — Listado indio; se ven los rangos de C, Cr y Mn.
  11. Total Materia: datos de JIS SKD 11 (G 4404) — Enumera BD 2, A681 tipo D2 y DIN 1.2379 entre los equivalentes.
  12. Ficha técnica del Crucible S7 (comparación de impacto y desgaste con D2, A2 y O1) — Comparación Charpy con entalla C a 60 HRC.
  13. Documento del comité JISF: revisión de JIS G 4404 (tablas de composición y dureza recocida, base de la edición de 2022) — Verificación independiente de los límites de SKD11 y SKD10 y de la dureza recocida; el anexo A empareja la SKD10 con la X153CrMoV12 y la SKD11 con ningún grado ISO.
  14. SIJ Metal Ravne: ficha técnica del SIHARD 2379 (D2) — Verificación independiente: recocido 255 HB máx.; revenido 63 HRC a 100 °C, 61 a 200, 58 a 300–400, 59 a 500 y 56 a 550.
  15. Niagara Specialty Metals: ficha técnica del D-2 — Verificación independiente: Charpy con entalla C de 21 ft-lb a 60 HRC; revenido 61 HRC a 205 °C, 58 a 370–480.
  16. Zknives: equivalentes del AISI D2 — Lista de equivalencias que incluye BS BD2 y JIS SKD11.

Los valores resumen límites publicados y datos típicos. La norma vigente y su edición actual son las que rigen; verifíquelas antes de especificar.