ALEACION DE ACERO, SOPORTE O PIEZA DE SOPORTE PARA HERRAMIENTA DE MOLDEO DE PLASTICO, PREFORMA ENDURECIDA Y TENAZ PARA SOPORTE O PIEZA DE SOPORTE, PROCESO PARA PRODUCIR UNA ALEACION DE ACERO Campo de la invención La invención se refiere a una aleación de acero y particularmente a una aleación de acero para la fabricación de soportes o piezas de soporte para herramientas de moldeo de plástico, piezas moldeadas de plástico y de caucho con un requerimiento moderado sobre la capacidad pulido, matrices para la extrusión de plástico y también para partes de construcción. La invención también se refiere a soportes y piezas de soporte fabricadas del acero, así como a las preformas hechas de la aleación de acero para la fabricación de tales soportes y piezas de soporte. La invención también se refiere a un método de producción de la aleación de acero en donde se puede proporcionar una economía de producción mej orada . Antecedentes de la invención Los soportes y piezas de soporte para las herramientas de moldeo de plástico son empleadas como componentes de sujeción y/o de soporte para la herramienta de moldeo de plástico en los herramentales, en los cuales la herramienta del producto de plástico será fabricada por medio de alguna clase de método de moldeo. Entre los piezas de Ref .199890
soporte concebibles se pueden mencionar placas portamatriz y otras partes de construcción asi como bloques pesados con rebajos grandes que pueden adaptarse y sujetar la herramienta de moldeo real. Un acero que es fabricado y comercializado por el solicitante bajo el nombre registrado RAMAX S® tiene la siguiente composición nominal en % en peso: 0.33 C, 0.35 Si, 1.35 Mn, 16.6 Cr, 0.55 Ni, 0.12 N, 0.12 S, el resto es hierro e impurezas de la fabricación del acero. El acero estandarizado comparable más cercano es AISI 420F. Los aceros de este tipo tienen una resistencia a la corrosión adecuada, y se han endurecido y revenido para tener una microestructura martensitica . En los años recientes varios aceros han sido desarrollados los cuales parece que mejoran las características de los aceros para este campo de aplicación. Particularmente, la resistencia a la corrosión, ductilidad, templabilidad y maquinabilidad son propiedades que han logrado un interés amplio para mejorar las características de los aceros. Estos aceros contienen cantidades inferiores de carbono y cromo comparado con los aceros anteriores. Además, el cobre es agregado y la cantidad de silicio, manganeso y níquel son modificadas. Para obtener contenidos de carbono muy bajos, el material fundido tiene que ser procesado en una etapa de proceso adicional. Esta así llamada descarburación requiere un convertidor que está equipado con medios para
soplar el gas, normalmente oxigeno o una mezcla de oxígeno y argón a través del material fundido. Esta etapa de proceso adicional conduce a costos de producción más elevados. Un ejemplo de una aleación de acero para su uso en la manufactura de los componentes de la base del molde de inyección de plástico se describe en US 6,358,334. La aleación de acero comprende 0.03-0.06 % C, 1.0-1.6 % Mn, 0.01-0.03 % P, 0.06-0.3 % S, 0.25-1.0 % Si, 12.0-14.0 % Cr, 0.5-1.3 % Cu, 0.01-0.1 % V, 0.02-0.8 % N, el resto es Fe con cantidades de trazas de los elementos presentes de manera ordinaria. Comparado con un tipo de acero AISI 420F, el acero se dice que tiene una combinación benéfica de características debido a la dureza y templabilidad reducidos, ductilidad mejorada, resistencia a la corrosión, resistencia en caliente y soldabilidad así como una calidad superficial mejorada en la condición de trabajo en caliente. US 2002/0162614 describe un acero inoxidable martensítico envejecido adecuado para la manufactura de una construcción de soporte para moldes de plástico, una parte del molde y un proceso para la producción de la aleación de acero que se dice que va a obtener una maquinabilidad mejorada, una buena soldabilidad y una resistencia a la corrosión elevada. La aleación comprende 0.02-0.075 % C, 0.1-0.6 % Si, 0.5-0.25 % S, hasta como máximo 0.04 % P, 12.4-15.2 % Cr, 0.05-1.0 % Mo, 0.2-1.8 % Ni, hasta como máximo 0.15 %
V, 0.1-0.45 % Cu, hasta como máximo 0.03 % Al, 0.02-0.08 % N y el Fe residual y las impurezas de la fabricación. WO 2006/016043 describe un acero inoxidable martensitico para un molde o una parte de un molde para el moldeo por inyección de plástico. La aleación de acero comprende 0.02-0.09 % C, 0.025-0.12 % N, como máx. 0.34 % Si, como máx. 0.080 % Al, 0.55-1.8 % Mn, 11.5-16 % Cr, y posiblemente hasta 0.48 % Cu, hasta 0.90 % (Mo+W/2), hasta 90 % Ni, hasta 0.090 % V, hasta 0.090 % Nb, hasta 0.025 % Ti, posiblemente hasta 0.25 % S, el resto es Fe e impurezas de la fabricación. El acero se dice que obtiene una soldabilidad mejorada, buena resistencia a la corrosión, buena conductividad térmica y pequeños problemas durante el forjado y reciclaje cuando se compara por ejemplo con el acero descrito en US 6,358,334. Un acero que es fabricado y comercializado por el solicitante bajo el nombre reqistrado RAMAX 2® pertenece a los aceros desarrollados recientemente. La aleación de acero tiene la siquiente composición nominal: 0.12 % C, 0.20 Si, 0.30 Mn, 0.10 S, 13.4 Cr, 1.60 Ni, 0.50 Mo, 0.20 V, y 0.105 N, el resto es Fe e impurezas de la fabricación. La fabricación del acero puede ser efectuada sin alquna necesidad de una etapa de descarburación subsiquiente . El acero tiene una excelente maquinabilidad, una buena resistencia a la corrosión y templabilidad, una dureza
uniforme en todas las dimensiones y una buena resistencia a la formación de muescas, que conduce a costos de mantenimiento y producción en el molde, inferiores, y es un producto útil en el mercado. Los aceros mencionados anteriormente han llegado a ser significativamente más costosos en su fabricación a causa de que el costo de ciertos elementos de aleación se ha incrementado a últimas fechas. Además, el bajo contenido de carbono en alguno de estos aceros hace necesaria una descarburación del material fundido lo cual conduce a costos de producción incrementados. Por lo tanto, existe una demanda de acero que pueda ser producido a costos de la aleación inferiores sin alguna reducción significativa con respecto a las características más importantes de un acero para esta aplicación, por ejemplo resistencia a la corrosión, templabilidad, maquinabilidad y dureza y que puede ser fabricado sin alguna necesidad de una etapa de descarburación subsiguiente . Breve descripción de la invención Es un objeto de la invención proporcionar una aleación de acero y particularmente una aleación de acero para la fabricación de soportes y piezas de soporte para las herramientas de moldeo de plástico, a las partes moldeadas de plástico y de caucho con un requerimiento moderado sobre la capacidad de pulido, matrices para la extrusión de plástico y
también para las partes de construcción que pueden ser fabricadas a costos de la aleación inferiores. Esto puede ser logrado con una aleación de acero que está caracterizada porque tiene una composición química que contiene un % en peso: 0.08 - 0.19 C 0.16 < C + N < 0.28 0.1 - 1.5 Si 0.1 - 2.0 Mn 13.0 - 15.4 Cr 0.01 - 1.8 Ni 0.01 - 1.3 Mo opcionalmente vanadio hasta como máximo de 0.7 V, opcionalmente S en cantidades hasta como máximo de 0.25 S y opcionalmente también Ca y O en cantidades de hasta como máximo 0.01 (100 ppm) de Ca, como máximo 0.01 (100 ppm) de O, para mejorar la maquinabilidad del acero, el resto es hierro e impurezas inevitables, y tiene una microestructura la cual en la condición endurecida y tenaz comprende una matriz martensítica que contiene hasta 30 % en volumen de ferrita, y que tiene una dureza en su condición endurecida y tenaz de entre 290-352 HB. La invención también tiene como objetivo
proporcionar una aleación de acero con una maquinabilidad mejorada puesto que una gran parte del costo de fabricación se refiere a esta operación, que es efectuada por diferentes operaciones de corte. También se prefiere que la aleación de acero de esta invención satisfaga los siguientes requerimientos . • una resistencia a la corrosión adecuada, • una dureza de 290-352 HB en una condición endurecida y tenaz que provee al acero con una combinación benéfica de dureza y maquinabilidad, • una templabilidad adecuada, considerando que el acero será posible que sea utilizado para la fabricación de bloques de soporte hechos de placas que pueden tener un espesor de hasta al menos 300 miti y en algunos casos aún hasta 400 mm de espesor, • una ductilidad/dureza adecuada; • una capacidad de pulido adecuada, al menos de acuerdo con una modalidad preferida, para que sea capaz de ser utilizada también para el moldeo de herramientas sobre las cuales son elevadas demandas moderadas con respecto a lo que está relacionado con la capacidad de pulido, • una ductilidad en caliente adecuada para evitar la maquinación extensa para la remoción de los defectos formados durante la operación del trabajo en caliente. La invención también se refiere a las preformas
hechas de la aleación de acero para la fabricación de tales soportes y piezas de soporte. Es un objeto adicional de esta invención proporcionar un método de producción con una economía de producción mejorada. De acuerdo con el aspecto más amplio de esta invención, la aleación de acero para la fabricación de los soportes o piezas de soporte para las herramientas de moldeo de plástico, las piezas moldeadas de plástico y caucho, las matrices para la extrusión de plástico y las partes de la construcción de los soportes y los piezas de soporte tendrán una composición química que contiene (en % en peso) : 0.08 -0.19 C, 0.16 < C + N < 0.28, 0.1 - 1.5 Si, 0.1 - 2.0 Mn, 13.0 - 15.4 Cr, 0.01 - 1.8 Ni, 0.01 - 1.3 o, max 0.7 V, como máx. 0.25 S, como máx. 0.01 (100 ppm) Ca y max. 0.01 (100 ppm) O, el resto es hierro e impurezas inevitables y que contiene hasta 30 % en volumen de ferrita en su matriz. De acuerdo con un segundo aspecto de la invención se puede obtener una mejora en la maquinabilidad y una reducción adicional en los costos de la aleación si el acero contiene (en % en peso) 0.10 - 0.15 C, 0.08 < N < 0.14 N, en donde 0.17 < C + N < 0.25, 0.7 - 1.2 Si, 0.85 - 1.8 Mn, 13.5 - 14.8 Cr, 0.10 - 0.40 Mo, 0.1 - 0.55 Ni, 0.09 < V < 0.20, el resto es hierro e impurezas inevitables, y que contienen hasta 15 % en volumen de ferrita en su matriz. Preferentemente, la composición química del acero contiene (en % en peso) 0.10 -
0.15 C, 0.08 < N < 0.14 N , en donde 0.17 < C + N < 0.25, 0.75 - 1.05 Sí, 1.35 - 1.55 Mn, 13.6 - 14.1 Cr, 0.15 - 0.25 Mo, 0.30 - 0.45 Ni, 0.09 < V < 0.15, el resto es hierro e impurezas inevitables, y que contiene hasta 10 % en volumen de ferrita en su matriz. En una variante del acero, las pruebas efectuadas han mostrado que una mejora inesperada en la maquinabilidad al mismo tiempo que una reducción de los costos de producción y de la aleación puede ser obtenida si la aleación de acero tiene una composición química que contiene (en % en peso) 0.08 - 0.19 C, 0.16 < C + N < 0.28, 0.75 - 1.05 Si, 1.05 -1.8 Mn, 13.0 - 15.4 Cr, 0.15 - 0.25 Ni, 0.15 - 0.55 Mo, como máx 0.7 V, como máx. 0.25 S, como máx. 0.01 (100 ppm) Ca y como máx. 0.01 (100 ppm) O, el resto es hierro e impurezas inevitables y que contiene hasta 10 % en volumen de ferrita en su matriz. En cuanto a lo que se refiere a la importancia de los elementos separados y su interacción en el acero, lo siguiente se puede considerar que aplica sin relación con la protección de la patente reivindicada con respecto a cualquier teoría específica. En este texto, el % en peso siempre está referido a cuando las cantidades de los elementos de aleación están relacionados y el % en volumen está referido a cuando la composición estructural del acero está relacionada, por ejemplo carburos, nitruros,
carbonitruros , martensita o ferrita, si no se establece de otra manera. En este texto, los carburos de M(C,N), carburos de M23C6, carburos de M7C3, etc., se refieren a carburos y nitruros asi como a carbonitruros, si no se establece de otra manera. El carbono y el nitrógeno son elementos que tienen una gran importancia para la dureza y ductibilidad del acero. El carbón también es un elemento promotor de la templabilidad importante. Sin embargo, el carbón se aglutina al cromo en la forma de carburos de cromo (carburo de M7C3) y por lo tanto puede alterar la resistencia a la corrosión del acero. El acero puede contener por lo tanto como máximo 0.19 % de carbono, preferentemente como máximo 0.15 % de carbono y aún más preferentemente como máximo 0.14 % de carbono. Sin embargo, el carbón también existe junto con el nitrógeno como un elemento disuelto en la martensita revenida para contribuir a la dureza de la misma, y actúa como un estabilizador de austenita. La cantidad mínima de carbón en el acero será de 0.08 %, preferentemente mayor que 0.09 %. En una modalidad preferida, el contenido de carbón es de al menos 0.10 %. Nominalmente el acero contiene 0.12 % de C. El nitrógeno contribuye a la provisión de una distribución más homogénea, más uniforme, de los carburos y nitruros porque afecta las condiciones de solidificación en el sistema de aleación de tal modo que los agregados más
grandes de los carburos son evitados o son reducidos durante la solidificación. La proporción de carburos de M23C6 ricos en cromo también es reducida en favor de M(C,N), más pequeños, es decir carburos de vanadio, que tienen un impacto favorable sobre la ductilidad/dureza y la resistencia a la corrosión. El nitrógeno contribuye a la provisión de un proceso de solidificación más favorable que implica carburos y nitruros más pequeños, que pueden ser fracturados durante el trabajo hasta una fase dispersada más finamente. Estos carburos también contribuirán a un tamaño de grano más fino del acero. El nitrógeno también actúa como un estabilizador de austenita . A partir de estos razonamientos, el nitrógeno existirá en una cantidad de al menos 0.05 %, preferentemente, mayor que 0.08 %, pero no mayor que 0.20 %, preferentemente como máximo 0.13 %, y se prefiere aún más como máximo 0.11 %. Nominalmente , el acero contiene 0.09 % de N. Al mismo tiempo, la cantidad total de carbono y nitrógeno satisfará la condición de 0.16 < C + N < 0.28, preferentemente 0.17 < C + N < 0.25. En una modalidad preferida, la suma de carbono y nitrógeno será de al menos 0.19 % pero adecuadamente como máximo de 0.23 %. Nominalmente, el acero contiene 0.21 % (C + N) . En la condición endurecida y revenida del acero, el nitrógeno es disuelto substancialmente en la martensita en la forma de nitrógeno-martensita en una solución sólida y por
consiguiente contribuye a la dureza deseada. En resumen, por lo que se refiere al contenido de nitrógeno, se puede establecer que el nitrógeno existirá en la cantidad mínima para contribuir a la resistencia a la corrosión deseada por el incremento del así llamado PRE-valor de la matriz del acero, que existe como un elemento disuelto en la martensita revenida que contribuye a la dureza de la martensita y a formar carbonitruros , M(C,N), hasta un grado deseado junto con el carbono, pero no excede el contenido máximo, maximizando el contenido de carbono + nitrógeno en donde el carbono es el contribuyente más importante de la dureza . El silicio incrementa la actividad del carbono del acero y por consiguiente la tendencia a precipitar de la mayoría de los carburos primarios. También, un efecto positivo puede ser obtenido en la capacidad de los aceros para reducir el desgaste adhesivo y el gripado sobre las herramientas cortantes, y las propiedades de ruptura en pedacitos pueden ser mejoradas por el silicio. Además, el silicio es un elemento estabilizante de la ferrita y será equilibrado con relación a los elementos estabilizantes de ferrita y el molibdeno para que el acero obtenga un contenido de ferrita deseado de hasta 30 %, por lo cual se proporciona al acero la maquinabilidad y la ductilidad en caliente deseadas. Sin embargo, para el acero de la invención, parece
que si el silicio contribuye a la mejora en la maquinabilidad no solamente por su característica promotora de la ferrita. Al mismo tiempo, el acero contiene un contenido inferior de carbono que el que es convencional en los aceros para la aplicación en cuestión pero a un contenido más elevado que el que ha sido sugerido en algunos de los aceros desarrollados recientemente, mencionados anteriormente. El acero contendrá por lo tanto al menos 0.1 % de Si, preferentemente más de 0.6 , y aún más preferentemente al menos 0.7 % de Si. Generalmente aplicará la regla de que los elementos estabilizantes de ferrita serán adaptados a la estabilización de austenita para obtener la formación deseada de ferrita en el acero. El contenido máximo de silicio es de 1.5 %, preferentemente como máximo 1.2 %. Un contenido de silicio preferido es de 0.75-1.05 %. Nominalmente, el acero contiene 0.90 % de silicio. El manganeso es un elemento que promueve la templabilidad, que es un efecto favorable del manganeso y también puede ser empleado para la refinación del azufre por la formación de sulfuros de manganeso en el acero que también promueve la maquinabilidad. En una modalidad preferida, el acero de la invención tendrá una capacidad de endurecimiento que hace que las barras de las dimensiones más grandes posibles sean endurecidas por el enfriamiento con exposición al aire, por lo cual se elimina la necesidad del
aplastamiento subsiguiente de las barras endurecidas. Por lo tanto, el manganeso existirá en una cantidad mínima de acero de 0.1 %, preferentemente al menos 0.85 % y aún más preferentemente al menos 1.05 . Sin embargo, el manganeso tiene una tendencia a la segregación junto con el fósforo que puede ocasionar una fragilización por revenido en donde por lo tanto el contenido de fósforo será controlado para no exceder el nivel de impurezas. El manganeso también es un elemento estabilizante de austenita. Por lo tanto el manganeso no debe existir en una cantidad que excede 2.0 %, preferentemente como máximo 1.8 % y aún más preferentemente como máximo 1.6 %. En una modalidad preferida, el contenido de manganeso es de 1.35-1.55 % y se prefiere aún más 1.40-1.45. Nominalmente el acero contiene 1.45 % de Mm. El cromo es un elemento de aleación importante y esencialmente es responsable de la provisión del carácter inoxidable del acero, que es una característica importante de los soportes y las piezas de soporte para las herramientas del moldeo de plástico, así como para la propia herramienta de moldeo de plástico, que frecuentemente es utilizada en ambientes húmedos, lo cual puede provocar que los aceros menos resistentes a la corrosión formen herrumbre. El cromo también es el elemento promotor de la templabilidad más importante del acero. Sin embargo, ninguna cantidad substancial de cromo está unida en la forma de
carburos, a causa de que el acero tiene un contenido de carbono comparativamente bajo, en donde por lo tanto el acero puede tener un contenido de cromo tan bajo como 0.13 % y sin embargo proporcionar una resistencia a la corrosión deseada. Sin embargo, preferentemente el acero contiene al menos 13.5 %. El limite superior es determinado en primer lugar por razones de costo, dureza reducida debido a la precipitación del carburo, y el riesgo de segregaciones de cromo. Por lo tanto el acero no debe contener más de 15.4 % de Cr como máximo, preferentemente 14.8 % de Cr como máximo, y se prefiere aún más como máximo 14.5 % de Cr. El cromo es un estabilizador de ferrita y, si está presente en cantidades dentro de los intervalos superiores del intervalo definido, preferentemente puede ser combinado con un contenido de carbono elevado, típicamente de 0.14-0.18 % de C. Sin embargo, de acuerdo con una modalidad preferida, el contenido de cromo es mantenido en cantidades más moderadas, típicamente de 13.6-14.1 %. Nominalmente , el acero contiene 13.9 % de Cr. El níquel es un elemento que mejora la tenacidad del acero. Además es benéfico para la templabilidad . Por lo tanto, el níquel existente en el acero en una cantidad mínima de 0.01 %, preferentemente al menos 0.15 %. Por razones de costo y a causa de que el níquel actúa como un estabilizador de austenita, el contenido debe ser limitado como máximo al
1.8 %, preferentemente como máximo 1.5 %. Para reducir el costo de los elementos de aleación, el contenido de níquel puede ser reducido aún adicionalmente , hasta un intervalo de 0.15-0.55 %, preferentemente 0.20-0.50 % y aún más preferentemente 0.30-0.45 % de Ni. Para que en esta modalidad se obtenga la templabilidad deseada, el contenido inferior de níquel es combinado con un contenido de manganeso de 1.05-1.8 % de Mn, preferentemente 1.35-1.55 % de Mn, posiblemente también con un contenido de silicio de 0.75-1.05 % de Si. Nominalmente el acero contiene 0.36 % de Ni. En una variante del acero, el acero no contiene nada de vanadio agregado intencionalmente . Sin embargo, en una modalidad preferida, el acero de la invención también contiene un contenido activo de vanadio para ocasionar un templado secundario por medio de la precipitación de los carburos secundarios con relación a la operación de revenido, en donde la resistencia al revenido es incrementada. El vanadio, cuando está presente, también actúa como un inhibidor del crecimiento de los granos por medio de la precipitación de los carburos de M(N,C) que es benéfica. Sin embargo, si el contenido de vanadio es demasiado elevado, se formarán allí carburos de M(N,C) primarios durante la solidificación del acero, los cuales no serán disueltos durante el procedimiento de templado. Para lograr el templado secundario deseado y evitar el crecimiento del grano, el
contenido de vanadio será de al menos 0.05 % de V, preferentemente 0.07 % de V y aún más preferentemente mayor que 0.09 % de V. La cantidad superior de vanadio es determinada principalmente para evitar la formación de carburos primarios no disueltos, grandes, en el acero, y por esta razón el contenido de vanadio debe ser como máximo de 0.7 % de V, preferentemente como máximo de 0.25 % de V y aún más preferentemente como máximo 0.20 % de V, pero puede ser reducida aún adicionalmente hasta como máximo 0.15 % de V. El contenido nominal es de 0.10 % de V. Preferentemente, el acero también contiene un contenido activo de molibdeno, por ejemplo de al menos 0.05 %, preferentemente de al menos 0.10 %, para proporcionar un efecto promotor del templado. El molibdeno también proporciona la resistencia a la corrosión. Desde el punto de vista de razones de costo, es deseable minimizar el molibdeno, pero todavía tanto la resistencia a la corrosión como la templabilidad serán suficientes. Durante el revenido, el molibdeno también contribuye a incrementar la resistencia al revenido del acero, lo cual es favorable. Por otra parte, un contenido demasiado elevado de molibdeno podría ocasionar una estructura de carburos desfavorable debido a que provoca una tendencia a la precipitación de los carburos de los límites de los granos y segregaciones y por esta razón la cantidad máxima de
molibdeno es fijada en 1.3 %. En resumen, el acero contendrá un contenido equilibrado de molibdeno para aprovechar la ventaja de sus efectos favorables pero al mismo tiempo evita aquellas que sean desfavorables. Un contenido de molibdeno adecuado es de 0.10-0.40 %. En una modalidad preferida, el molibdeno es de 0.15-0.25 Mo . Nominalmente , el acero contiene 0.20 % de Mo. Normalmente, el acero no contiene tungsteno en cantidades que exceden el nivel de impurezas, pero posiblemente puede ser tolerado en cantidades de hasta 1 %. El cobre promueve la resistencia a la corrosión y la dureza del acero y por esta razón podría ser un elemento de aleación adecuado en el acero. Sin embargo, el cobre altera la ductilidad en caliente aún en cantidades bajas y es imposible extraer el cobre del acero una vez que el mismo ha sido agregado. Este hecho contribuye drásticamente a alterar la posibilidad de reciclar internamente el acero en la fábrica. El manejo logístico de la chatarra debe ser acumulativo en tales casos para evitar contenidos elevados de Cu en grados no tolerantes para los contenidos elevados de Cu. Esto está bien documentado por ejemplo para los aceros de las herramientas de trabajo en caliente en donde la ductilidad en el ambiente o las temperaturas elevadas en el uso de una aplicación específica son afectadas negativamente (cotéjese la referencia a Ernst et al. Impact of scrap use on
the properties of hot-work tool steels, European Commission technical steel research, EUR20906, 2003) . Por esta razón, el cobre será tolerado solamente como un elemento agregado no intencionalmente y de manera inevitable de la chatarra. La cantidad máxima de cobre en el acero es de 0.40 %, preferentemente 0.25 % y aún más preferentemente como máximo del 15 % de Cu. Normalmente, los elementos de aleación que forman carburos fuertes, tales como titanio y niobio también son indeseables en el acero de la invención puesto que los mismos podrían alterar la ductilidad y tenacidad. El acero de la invención será posible que sea suministrado en su condición templada y tenaz, lo que hace posible fabricar soportes de tamaño grande y herramientas de moldeo por medio de operaciones de maquinación. A pesar del hecho de que la templabilidad promueve que los elementos de níquel y el molibdeno sean reducidos, el acero posee una templabilidad que permite el templado por el enfriamiento en aire, aún de las barras con dimensiones muy grandes. Por el enfriamiento en el aire, la distorsión y las tensiones elevadas pueden ser evitadas en el acero, las cuales pueden ser liberadas durante la fabricación del molde. El templado es llevado a cabo a través de la austeni zación a una temperatura de 900-1100 °C, preferentemente a 950-1025 °C, o aproximadamente a 1000 °C, seguido por enfriamiento en aceite
o en un baño de polímero, por el enfriamiento en un gas en un horno al vacío, o aún más preferentemente en aire. El revenido a alta temperatura para el logro de un material endurecido y tenaz con una dureza de 290-352 HB que es adecuada para operaciones de maquinación, es efectuada a una temperatura de 510-650 °C, preferentemente a 540-620 °C, durante al menos una hora, preferentemente por medio de doble revenido; dos veces durante dos horas. El acero, de acuerdo con la modalidad preferida, también puede contener un contenido activo de azufre, posiblemente en combinación con calcio y oxígeno, para mejorar la maquinabilidad del acero en su condición tenaz y templada. Para obtener una mejora adicional en términos de la maquinabilidad, el acero debe contener al menos 0.10 % de S si el acero tampoco contiene una cantidad agregada intencionalmente de calcio y oxígeno. El contenido máximo de azufre del acero es de 0.25 %, preferentemente como máximo 0.15 %, cuando el acero es aleado intencionalmente con un contenido de azufre. Un contenido de azufre en este caso puede ser de 0.13 %. También puede ser concebida una variante no sulfurada del acero. Esta variante puede obtener una mejor capacidad de pulido. En este caso el acero no contiene azufre arriba del nivel de impurezas, y no hace que el acero contenga ningún contenido activo de calcio y/u oxígeno. Por consiguiente es concebible que el acero pueda
contener 0.035 - 0.25 % de S en combinación con 3-100 ppm de Ca, preferentemente 5-75 ppm de Ca, adecuadamente como máximo 40 ppm de Ca, y 10-100 ppm de O, en donde el calcio, que puede ser suministrado con silicio-calcio, CaSi, para globulizar los sulfuros existentes para formar sulfuros de calcio, lo cual contrarresta que los sulfuros proporcionen una forma alargada, no deseada, que podría alterar la ductilidad . De acuerdo con el aspecto más amplio de esta invención, una mejora en la maquinabilidad en la condición templada y revenida puede ser lograda si el acero contiene hasta 30 % en volumen de ferrita. Las pruebas efectuadas también han mostrado que el acero de la invención satisface los requerimientos descritos para su uso propuesto. Además, el acero es posible que produzca costos de producción y de aleación inferiores. Las pruebas efectuadas también han revelado, muy sorprendentemente, que en una variante del acero una maquinabilidad mejorada puede ser obtenida aún a niveles muy bajos, es decir hasta aproximadamente 10 %. En esta variante del acero, el contenido de silicio es de 0.75-1.05 %. Particularmente el molibdeno, que ha llegado a ser costoso, es mantenido a niveles bajos, y un contenido de molibdeno preferido es de 0.15-0.25 %. También el níquel ha llegado a ser costoso y por lo tanto será mantenido a niveles bajos. Un
contenido de níquel adecuado es de 0.15-0.55 %, preferentemente 0.30-0.45 %, el cual preferentemente es combinado con un contenido de manganeso de 1.05-1.8 % de Mn, preferentemente 1.35-1.55 % de Mn, para obtener la templabilidad deseada del acero. Nominalmente , el acero contiene 0.36 de Ni, 1.45 de Mn y 0.90 de Si. Para reducir adicionalmente los costos de la aleación, es posible reducir el contenido de vanadio hasta 0.10-0.15 % y todavía obtener un efecto como un inhibidor del crecimiento de los granos y una ductilidad/templado adecuados. Las características, aspectos y particularidades adicionales del acero de acuerdo con la invención, y su utilidad para la fabricación de soportes y herramientas de moldeo, será explicada con mayor detalle en lo siguiente, por medio de una descripción de los experimentos efectuados y los resultados logrados. Breve descripción de las figuras En la siguiente descripción de los experimentos efectuados y los resultados logrados de acuerdo con la nueva variante del acero, se hará referencia a las figuras que se anexan, en las cuales: la figura 1 muestra un bloque de soporte de un diseño típico, que puede ser fabricado del acero de acuerdo con la invención; la figura 2A es una gráfica que muestra la dureza de
un primer conjunto de aceros, producidos en la forma de los asi llamados lingotes Q (cargas de fusión en el laboratorio de 50 kg) , después del endurecimiento pero antes del revenido, contra la temperatura austenitizante en un tiempo de retención de 30 minutos, la figura 2B muestra las gráficas correspondientes de otro número de aceros probados fabricados como lingotes Q, la figura 2C muestra las gráficas correspondientes para todavía otro número de aceros probados fabricados como lingotes Q, la figura 2D muestra una gráfica correspondiente para un acero probado producido a una escala de producción de 60 toneladas (60,000kg) (el así llamado calor de DV) , la figura 3 muestra las curvas de revenido para aquellos aceros que han sido endurecidos desde 1000 °C, la figura 4? y la figura 4B son gráficas que muestran las curvas de templabilidad para los aceros, la figura 5A, figura 5B, figura 5C y figura 5D son diagramas de barras que ilustran los resultados de la prueba de maquinabilidad de los aceros, fabricados a escala de laboratorio y a la escala de producción, la figura 6A, y la figura 6B son gráficas que muestran la ductilidad en caliente para un número de aceros, la figura 7 es una fotografía que muestra la microestructura para una modalidad preferida de la nueva
variante del acero, y la figura 8 muestra las curvas de polarización para el acero de la invención y algunos aceros de referencia. Descripción detallada de la invención La figura 1 muestra un bloque soporte 1 de un diseño típico, que será posible que sea fabricado a partir del acero de acuerdo con la invención. En el bloque 1, existe una cavidad 2, que se adaptará a una herramienta de moldeo, usualmente una herramienta de moldeo de plástico. El bloque 1 tiene dimensiones considerables y la cavidad 2 es grande y profunda. Por lo tanto, un número de diferentes requerimientos son elevados sobre el material de acuerdo con la invención, es decir, una templabilidad adecuada con referencia al espesor considerable del bloque, y una buena capacidad para que sea maquinado por medio de herramientas cortantes, tales como los cortadores y barrenadores de la fabrica . Material Los materiales de prueba fueron fabricados tanto a escala de laboratorio como a la escala de producción. Inicialmente , tres rondas con las pruebas sobre los así llamados lingotes Q (cargas de fusión en el laboratorio de 50 kg) fueron efectuados (Q9261-Q9284 ) seguido por una ronda de pruebas sobre los materiales fabricados a la escala de producción (acero inventivo No. 4) . Después de esto, un nuevo
conjunto de lingotes Q fueron fabricados (Q9294-Q9295) y finalmente una ronda de pruebas fueron efectuadas sobre los materiales fabricados a la escala de producción total (acero inventivo No . 5 ) . Las composiciones de los lingotes Q son mostradas en la tabla VI en donde el lingote Q9261 es una composición de referencia de acuerdo con el material de referencia No. 1 y Q9271 y Q9283 son materiales de referencia en donde Q9283 contiene una cantidad más elevada de S. Los lingotes Q fueron forjados con respecto a la forma de las barras de tamaño de 60X40 nm, después de lo cual las barras fueron enfriadas en aire a temperatura ambiente. Las barras fueron calentadas a 740 °C, enfriadas a una tasa de enfriamiento de 15 °C/h hasta 550 °C, desde enfriamiento libre en aire hasta la temperatura ambiente. Las composiciones de los aceros fabricados a la escala de producción son mostrados en la tabla VIII posterior. Los aceros comerciales (los aceros No. 1, 2 y 3) para comparación de las características de los aceros de la invención No. 4 y 5 fueron obtenidas del mercado comercial y ningún tratamiento con calor u otro tratamiento fue efectuado a los mismos. El acero inventivo No. 4 fue fabricado como una carga de fusión de prueba a escala total de 6 toneladas (6000kg) y los lingotes fueron moldeados y fueron fabricados
para probar las piezas por ya sea laminado en caliente o forjado a una temperatura de 1240 °C. Las piezas de prueba fueron enfriadas a una temperatura de recocido isotérmico de 650 °C y fueron sometidas a recocido isotérmico a la temperatura de recocido isotérmico durante 10 h, y después de esto se enfriaron en aire libre hasta la temperatura ambiente. Las piezas de prueba fueron endurecidas entonces por austenización a una temperatura de 1000 °C, 30 minutos y revenidas dos veces durante dos horas a una temperatura de 550-620 °C. El acero inventivo No. 5 se fabricó como una carga de fusión de prueba a escala total de 60 toneladas (60,000kg) y se produjo en un proceso metalúrgico convencional utilizando un horno de arco eléctrico, procesado en una etapa de caldero de colada secundario y moldeado en lingotes. Los lingotes fueron forjados a una temperatura de 1240 °C hasta la forma de barras de tamaño de 610x254 mm, 600x100 mm y 610x305 mm respectivamente. Las barras fueron enfriadas a una temperatura de recocido isotérmico de 650 °C y fueron sometidas a un recocido isotérmico a la temperatura de recocido isotérmico durante 10 h, después de lo cual se enfriaron en aire libre a temperatura ambiente. Las barras fueron endurecidas entonces por austenización a una temperatura de 1000 °C, 30 minutos, y se revinieron dos veces durante dos horas a una temperatura de 550-620 °C.
Tabla VI -Materiales de prueba fabricados a escala de laboratorio; composición química en % en peso, el resto es Fe e impurezas inevitables
Tabla VIII - Composición de acero de los aceros examinados fabricados a la escala de producción; la composición química en % en peso, el resto es Fe e impurezas inevitables
C Si Mn S Cr Ni Mo V Cu N
Acero No. 1 0.15 0.18 1.26 0.08 13.6 1.6 0.48 0.20 0.15 0.083
Acero No. 2 0.045 0.40 0.92 0.14 12.8 0.44 0.15 0.049 0.26 0.039
Acero No. 3 0.046 0.43 1.30 0.14 12.7 0.18 0.02 0.032 0.63 0.047
Acero No. 4 0.14 0.89 1.1 1 0.14 14.3 0.96 0.19 0.15 0.10 0.071
Acero No. 5 0.12 0.85 1.44 0.12 13.7 0.37 0.19 0.1 1 0.037 0.086
Dureza y contenido de ferrita después del tratamiento con calor La dureza contra la temperatura de austenización es mostrada en las figuras 2A-2B. Es evidente de las gráficas de estas figuras que los aceros de referencia (Q9261, Q9271 y Q9283) tienen la dureza más elevada. También es evidente que la dureza se incrementa con el aumento de la temperatura de austenización. Sin embargo, algunos de los aceros de prueba de la invención pueden obtener una dureza que está cercana a la dureza de los aceros de referencia, pero que requiere que una temperatura de austenización algo más elevada sea elegida, es decir aproximadamente 1000 °C. La dureza después del revenido de alguno de los aceros de prueba que han sido endurecidos desde 1000 °C es mostrada en la figura 3. La conclusión que puede ser deducida de la curva de revenido a la cual estos aceros pueden ser revenidos descendiendo hasta 34 HRC por medio del revenido en el intervalo de temperaturas de 520-600 °C. Como es evidente de la figura, los aceros de la invención Nos. Q9272, Q9273, Q9274 y Q9284 pueden ser revenidos a temperaturas más elevadas que los otros aceros de la invención y todavía obtener una dureza elevada, que es benéfica desde un punto de vista del relevo de la tensión. Una dureza apropiada del acero después del templado y de proporcionar tenacidad es de aproximadamente 31-38 HRC,
(es decir 290-352 HB) . En la tabla VII posterior, el tratamiento con calor se estableció que proporciona una dureza dentro del intervalo a los diferentes aceros. El contenido de ferrita ha sido medido por el conteo de puntos manualmente (swe. rutnatsmetoden ) después del templado y revenido . Tabla VII - Tratamiento con calor para proporcionar el temple y tenacidad, la ferrita medida, y el porcentaje en volumen
Acero No. Tratamiento con calor % de contenido de ferrita Q9261 950 "C + 580 °C/2x2h 0 Q9262 950 °C + 565 °C/2x2h 0 Q9263 950 °C + 570 °C/2x2h 0 Q9264 950 °C + 565 °C/2x2h 0 Q9271 950 °C + 585 °C/2x2h 0 Q9272 950 "C + 555 °C/2x2h 4.5 Q9273 950 °C + 545 °C/2x2h 9 Q9274 950 °C + 535 °C/2x2h 32 Q9275 1000 °C + 540 °C/2x2h 21 Q9276 1000 "C + 520 °C/2x2h 19 Q9283 950 "C + 585 °C/2x2h 0 Q9284 1000 °C + 590 °C/2x2h 2.5 Q9294 1000 °C + 560 °C/2x2h 8.5 Q9295 1000 °C + 560 °C/2x2h 7 Acero No. 4 1000 °C + 590 °C/2x2h 1.5-4 Acero No. 5 1000 °C + 560 °C/2h+570 °C/2h 0.05-6.5
Templabilidad La dureza después del temple es mostrada en las curvas de templabilidad de las figuras 4A y 4B. Las temperaturas de austenización están indicadas en la figura a partir de la cual las temperaturas de las muestras han sido enfriadas a diferentes velocidades. A partir de la figura 4A, que muestra la templabilidad para algunos de los aceros fabricados a escala de laboratorio, es evidente que los aceros Nos. Q9272, Q9294 y Q9295 austenizados a 1000 °C tienen la mejor templabilidad entre los aceros de la invención. Estos aceros tienen una templabilidad suficiente para que sean endurecidos por enfriamiento en aire a dimensiones relativamente gruesas. Los otros aceros pueden ser utilizados para dimensiones menos gruesas. Los aceros en la figura que muestran la templabilidad más baja tienen un contenido de Ni bajo. La mejor templabilidad es obtenida por el acero comercial No. 1 que está representado por las curvas de endurecimiento para Q9283 y Q9271. A partir de la figura 4B, se muestra la templabilidad para los aceros fabricados a la escala de producción, es evidente que los aceros inventivos No. 4 y No. 5 pueden obtener un temple elevado después del endurecimiento que es igual al acero comercial No. 1, (Q9271 en la figura 4A) y muy arriba de los aceros comerciales No. 2 y No. 3.
Pruebas de maquinabilidad efectuadas a escala de laboratorio
La maquinabilidad de los aceros de la invención que fueron fabricados a escala de laboratorio (lingotes Q) fueron examinados y comparados con respecto a los aceros de referencia Q9261, Q9271 y Q9283. Los resultados son mostrados en la tabla XI posterior. Se deberá considerar que los aceros fabricados en el laboratorio pueden contener defectos que alteran los resultados. Por fresado frontal con insertos de carburo no recubiertos el tiempo requerido para el desgaste del flanco de 0.5 mm fue examinado. Los datos de corte fueron como sigue : Tipo de máquina = SEKN 1203A AFTN-M14 S25M Cortador para el fresado = tres insertos de SECO R220.13-0040-12 ø 40 mm Velocidad de corte, ve = 250 m/min Alimentación de los dientes, fz = 0.2 mm/diente Profundidad axial del corte, ap = 2 mm Profundidad radial del corte, ae = 22.5 mm Criterios del desgaste = desgaste del flanco de 0.5 mm. El resultado indicó que los aceros de la invención pueden obtener propiedades de fresado frontal iguales o mejores que los aceros comerciales. Q9284 es mejor entre los aceros de la invención y Q9294 y Q9295 también son muy buenos.
Por el taladrado con acero a alta velocidad, el número promedio de los orificios taladrados que se pudieron hacer antes de que el taladro fuera dañado, fueron examinados. Los datos de taladrado fueron como sigue: Tipo de taladro: Wedevag 120 no recubierto HSS ø 2 mm Velocidad de corte, ve: 26 m/min Velocidad de alimentación, f: 0.04 mm/rev. Profundidad del taladrado: 5 mm. El resultado indica que el acero de la invención puede obtener mejores propiedades de taladrado que los aceros de referencia. Por el fresado desde los extremo con acero de alta velocidad, el tiempo requerido para desgastar el flanco 0.15 mm fue examinado. Los datos de la perforación fueron como sigue: Cortador para el fresado = Sandvik Coromant R216.33-05050-AK13P 1630 ø 5 mm, Velocidad de corte, ve = 200 m/min Alimentación de los dientes, fz = 0.05 mm/diente Profundidad axial del corte, ap = 2 mm Profundidad radial del corte, ae = 5 mm Criterio de desgaste = desgaste del flanco de 0.15 mm. El resultado indicó que el acero de la invención puede obtener mejores propiedades del fresado en los extremos que los aceros de referencia.
Tabla IX - Resultado de las pruebas de maquinación sobre los aceros fabricados a escala de laboratorio
* Velocidad de corte : 22 m/min n.a. no analizado Cuando se consideran las propiedades tanto del taladrado como del fresado, los resultados para los aceros Nos. Q9284, Q9294 y Q9295 mostraron que se puede obtener una mejora en la maquinabilidad con un acero de acuerdo con la invención. Pruebas de maquinabilidad efectuadas a la escala de producción La maquinabilidad de los aceros de la invención que fueron fabricados a la escala de producción se examinó por diferentes operaciones de maquinación y se comparó con la
maquinabilidad de algunos aceros comerciales. La figura 5A muestra el resultado del fresado frontal con herramientas del carburo recubiertas. Los datos de corte fueron como sigue: Tipo de máquina = Sajo VM 450 Cortador para el fresado = Sandvik Coromant R245-80Q27-12M, ø 80 mm, 6 insertos Velocidad de corte, ve = 250 m/min Alimentación de los dientes, fz = 0.2 mm/diente Profundidad axial del corte, ap = 2 mm Profundidad radial del corte, ae = 63 mm Criterios del desgaste = desgaste del flanco de 0.5 mm. Como es evidente de la figura 5A, el acero de la invención puede obtener mejores o iguales propiedades del fresado frontal que los aceros comerciales. Particularmente, los aceros de la invención con una dureza algo más baja que los aceros comerciales muestran propiedades de fresado frontal superiores. La figura 5B muestra los resultados del fresado de las cavidades con las herramientas de carburo recubiertas.
Los datos del corte fueron como sigue: Herramienta para el fresado: Coromant R200-028A32-12M, ø 40 mm, 1 = 145 mm Grado de carburo: Coromant RCKT 1204 MO-PM 4030 Criterio de desgaste: Vbmax 0.5 mm
Velocidad de corte, ve = variable Velocidad de los dientes, fz = 0.25 mm/diente Profundidad axial del corte, ap = 2 m Profundidad radial del corte, ae = 12 mm. La figura 5B muestra que el acero de la invención puede obtener mejores o iguales propiedades de fresado de las cavidades que los aceros comerciales No. 2 y 3, y que el acero de la invención es superior al acero comercial No. 1. La figura 5C muestra el resultado del fresado con acero de alta velocidad. Es evidente de estas pruebas que el acero de la invención puede obtener iguales o mejores propiedades de fresado que los aceros comerciales. Los datos del taladrado fueron como sigue: Tipo de taladro: Wedevag 120 de HSS no recubierto ø 5 mm Velocidad de corte, ve = 26 m/min Velocidad de alimentación, f: 0.15 mm/rev. Profundidad del fresado: 12.5 mm. La figura 5D muestra el resultado del fresado por los extremos con un acero de alta velocidad. Es evidente de estas pruebas que el acero inventivo No. 5 puede obtener mucho mejores propiedades de fresado en los extremos que los aceros comerciales. Los datos del fresado fueron como sigue:
Cortador para el fresado: C200 HSS no recubierto ø 12 mm
Velocidad de corte, ve = 70 m/min Profundidad radial del corte, ae = 1.2 mm
Profundidad axial del corte, ap = 18 mra Velocidad de los dientes, fz: 0.14 mm/diente Criterio de desgaste = desgaste del flanco de 0.15 mm. En resumen, los resultados de las pruebas de maquinabilidad son presentados en la tabla X. En la tabla, los resultados para los aceros están representados por un valor de 1-5, en donde el valor 5 representa un resultado muy bueno y el valor 1 representa un resultado insatisfactorio . Los resultados del acero No. 4 en la condición forjada son mostrados a diferentes durezas de acuerdo con las figuras 5A-C, la dureza en la condición forjada es de 310 HB y de 327 HB respectivamente . Tabla X - Resultado de las pruebas de maquinación sobre los aceros fabricados a la escala de producción
n.a. = no analizado
Ductilidad en caliente La ductilidad en caliente del acero inventivo es mostrada en las figuras 6A y 6B. Las curvas en el intervalo de 900-1150 °C muestran la ductilidad en caliente obtenida del acero durante el enfriamiento desde la temperatura de trabajo en caliente de 1270 °C de las piezas de prueba y las curvas en el intervalo de 1150-1350 °C muestran la ductilidad en caliente durante el calentamiento de las piezas de prueba. El acero de la invención se ha mostrado que tiene una buena ductilidad en caliente, tanto a temperaturas elevadas como a temperaturas algo más bajas. El resultado muestra que los aceros inventivos pueden ser trabajados en caliente a temperaturas elevadas y también que las mismas pueden ser trabajadas en caliente descendiendo hasta 900 °C, lo cual hace posible que se trabajen en caliente en una etapa, sin recalentamiento . Microestructura La microestructura en la condición endurecida y tenaz del acero No. 5 es mostrada en la figura 7. La microestructura consiste de una matriz de martensita 3. Además, la matriz contiene aproximadamente 3 % de ferrita 1 y algunos sulfuros de manganeso 2, MnS, pueden ser observados. La condición endurecida y tenaz fue efectuada a una temperatura de austenización de 1000 °C, 30 minutos y revenido a 560 °C/2h + 570 °C/2h. El proceso de fabricación
incluyó el forjado y el enfriamiento en aire. La pieza de prueba tuvo una dimensión de 610x254 mm obtenida por laminado en caliente. Prueba de corrosión Las curvas de polarización fueron establecidas para los aceros provistos en la tabla XI en términos de la densidad de la corriente critica, Icr, para la evaluación de la resistencia a la corrosión de los aceros. Por lo que se refiere a este método de medición, la regla es que mientras más bajo sea el Icr mejor será la resistencia a la corrosión. Tabla XI - Tratamiento con calor de los especímenes de prueba de polarización. Enfriamiento en un horno al vacío
Los resultados mostraron que los aceros Q9274, Q9275
y Q9276 tuvieron mejor resistencia a la corrosión que la mayoría de los otros aceros probados, y que Q9276 tiene la mejor resistencia a la corrosión entre los aceros inventivos, aún mejor que los materiales de referencia No. Q9261 y Q9283. La resistencia a la corrosión general fue investigada por la prueba de polarización en H2S04, 0.05 M, pH = 1.2, para los aceros inventivos No. 4 y 5 y los aceros comerciales No. 1 y No. 3. Las curvas de polarización son mostradas en la figura 7, y es evidente que el acero inventivo No. 4 tuvo mejor resistencia a la corrosión general que el acero comercial No. 3 y el acero inventivo No. 5 y el acero comercial No. 3 tuvo aproximadamente la misma resistencia a la corrosión general. El acero comercial No. 1 tuvo la mejor resistencia a la corrosión general que los aceros probados. Proceso de fabricación En el proceso para producir la aleación de acero para la fabricación de un soporte, un pieza de soporte para una herramienta de moldeo de plástico o una herramienta de moldeo, una base de soporte, una base para la pieza de soporte o una base para la herramienta de moldeo, es fabricada a partir de una aleación de acero con una composición química de acuerdo con la invención. El acero de la invención es fabricado produciendo un material fundido, preferentemente en un horno de arco
eléctrico, un horno de inducción o cualquier otro horno que utilice la chatarra como la materia de entrada principal. Posiblemente, el material fundido es procesado en una etapa de caldero de colada secundario para asegurar el acondicionamiento apropiado del acero antes del proceso de vaciado, es decir la aleación del acero con el análisis objetivo, la remoción de los productos de desoxidación, etc. El acero no necesita ser tratado en un convertidor para reducir el contenido de carbono adicionalmente . El material fundido, que tiene una composición química de acuerdo con la invención, es moldeado en lingotes grandes. El material fundido también puede ser moldeado por vaciado continuo. También es posible moldear los electrodos del metal fundido y luego volver a convertir en un material fundido los electrodos por medio de la refusión electrónica de las escorias (ERS) . También es posible fabricar lingotes pulverizados metalúrgicamente por medio de la atomización del gas del material fundido para producir un polvo, el cual es compactado entonces por medio de una técnica que puede comprender la compresión isostática en caliente, así llamada HIPing, o, como una alternativa, la fabricación de los lingotes por medio de conformación por rociado. El proceso comprende además las etapas de trabajado en caliente de un lingote de la aleación de acero a un intervalo de temperatura de 1100-1300 °C, preferentemente
1240-1270 °C, enfriar la aleación de acero, preferentemente en aire, desde la temperatura de trabajo en caliente hasta una temperatura de 50-200 °C, preferentemente 50-100 °C, por lo cual se obtiene el endurecimiento de la aleación de acero, seguido por el revenido dos veces durante 2 horas a una temperatura de 510-650 °C, preferentemente 540-620 °C, por lo cual se obtiene una preforma endurecida y tenaz, y formando la base del soporte, la base para la pieza de soporte o la base para la herramienta de moldeo por una operación de maquinado hasta un soporte, una pieza de soporte para la herramienta de moldeo de plástico o una herramienta de moldeo . En un proceso alternativo para producir una aleación de acero para la fabricación de un soporte, un pieza de soporte para una herramienta de moldeo de plástico o una herramienta de moldeo, una base de soporte o una base de la pieza de soporte o una base de la herramienta de moldeo es fabricada a partir de un lingote que contiene una aleación de acero de acuerdo con lo anterior, el proceso comprende las etapas del trabajo en caliente de un lingote de la aleación de acero a un intervalo de temperatura de 1100-1300 °C, preferentemente 1240-1270 °C. El trabajo en caliente es seguido por el enfriamiento de la aleación de acero hasta una temperatura de recocido isotérmica de 550-700 °C, preferentemente 600-700 °C, en donde la aleación es sometida
a recocido isotérmico a la temperatura de recocido isotérmica durante 5-10 h . Normalmente, el recocido isotérmico es seguido por el enfriamiento de la aleación a temperatura ambiente antes que la aleación de acero sea sometida a una operación de endurecimiento y revenido. El endurecimiento es efectuado por la austeni zación de la aleación de acero a una temperatura de 900-1100 °C, preferentemente 950-1025 °C, y aún más preferentemente a 1000 °C, 30 minutos, y el revenido dos veces durante dos horas a una temperatura de 510-650 °C, preferentemente 540-620 °C, por lo cual se obtiene una preforma endurecida y tenaz, después de lo cual se forma la base del soporte, la base de la pieza de soporte o la base de la herramienta de moldeo por una operación de maquinación hasta un soporte, un pieza de soporte para una herramienta de moldeo de plástico o una herramienta de moldeo. Es posible que el enfriamiento desde la temperatura de recocido isotérmica hasta la temperatura ambiente pueda ser excluido, y que el calentamiento hasta la temperatura de austenización puede seguir directamente después del recocido isotérmico, pero que todavía tiene que ser investigado. Se hace constar que con relación a esta fecha el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.