BR102019013139B1 - METHOD OF MANUFACTURING PLASTIC INJECTION MOLDING TOOLS, METHOD OF MANUFACTURING PLASTIC INJECTION MOLD AND DIE BLOCK TOOL, AND PLASTIC INJECTION MOLDING TOOL - Google Patents

Abstract

FERRAMENTA DE MOLDE POR INJEÇÃO DE PLÁSTICO E UM MÉTODO DE FABRICAÇÃO DA MESMA. Esta invenção se refere a ferramentas de molde por injeção de plástico, e também forjados grandes, formados a partir de um molde de aço de baixo teor de carbono tendo propriedades de endurecimento e temperabilidade marcadamente aumentadas em grandes seções em contraste com produtos comerciais atualmente disponíveis. Os atributos acima são obtidos juntos com usinabilidade igual ou melhor e melhor desgaste da linha de partição do molde. Quando fabricada em conjunto com um processo de fusão dupla, esta invenção pode melhorar significativamente as características de polimento e outros atributos de peças moldadas em conjuntos de ferramentas.PLASTIC INJECTION MOLD TOOL AND A METHOD OF MANUFACTURE THEREOF. This invention relates to plastic injection mold tools, and also large forgings, formed from a low carbon steel mold having markedly increased hardening and hardenability properties in large sections in contrast to currently available commercial products. The above attributes are achieved together with equal or better machinability and better mold parting line wear. When manufactured in conjunction with a double melt process, this invention can significantly improve the polishing characteristics and other attributes of molded parts in tool sets.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA AO PEDIDO RELACIONADOCROSS REFERENCE TO RELATED ORDER

[0001] Este pedido é uma continuação em parte de acordo com 35 U.S.C. § 120 do pedido de patente No. US 14/998.701, depositado em 5 de fevereiro de 2016.[0001] This application is a continuation in part pursuant to 35 U.S.C. § 120 of Patent Application No. US 14/998,701, filed February 5, 2016.

CAMPO DA REVELAÇÃOFIELD OF REVELATION

[0002] Esta invenção se refere a ferramentas de moldes por injeção de plástico, e também grandes peças forjadas, formadas a partir de um aço de molde de baixo teor de carbono, tendo propriedades de endurecimento e temperabilidade marcadamente aumentadas em grandes seções em contraste com produtos comerciais atualmente disponíveis. Os atributos acima são obtidos juntos com usinabilidade igual ou melhor e melhor desgaste da linha de partição do molde. Quando fabricada em conjunto com um processo de fusão dupla, esta invenção pode melhorar significativamente as características de polimento e outros atributos de peças moldadas em conjuntos de ferramentas.[0002] This invention relates to plastic injection mold tools, and also large forgings, formed from a low carbon mold steel, having markedly increased hardening and hardenability properties in large sections in contrast to commercial products currently available. The above attributes are achieved together with equal or better machinability and better mold parting line wear. When manufactured in conjunction with a double melt process, this invention can significantly improve the polishing characteristics and other attributes of molded parts in tool sets.

ANTECEDENTES DA REVELAÇÃOBACKGROUND TO THE REVELATION

[0003] O lugar dos plásticos na indústria automotiva tem crescido tremendamente, pois é uma chave para futuros veículos de alto desempenho, mais eficientes em termos de combustível. Os plásticos oferecem aos projetistas e engenheiros múltiplas vantagens em muitas aplicações, fornecendo projetos leves e versáteis, bem como custos de fabricação mais baixos. A versatilidade dos plásticos pode ser expressa pela ampla gama de formas e acabamentos de superfície agora possíveis. No entanto, essa versatilidade não seria possível sem aços para moldes por injeção de plástico de qualidade. A crescente demanda por carros com consumo eficiente de combustível está levando os projetistas a criar carros mais aerodinâmicos, que, por sua vez, exigem peças de plástico mais complexas, como para-choques, painéis de controle e painéis de portas. Outras indústrias têm requisitos semelhantes para peças plásticas, como móveis externos. A moldagem por injeção de plástico é usada para uma produção rápida e as ferramentas de aço são usadas para esta aplicação. As propriedades de um molde por injeção de plástico de qualidade variam do fabricante do molde ao usuário final. A boa usinabilidade, bem como a capacidade de proporcionar um bom acabamento superficial, são aspectos importantes para o fabricante do molde. No entanto, a dureza uniforme é a chave para o usuário final produzir peças sem distorção da forma. À medida que as peças aumentam de tamanho, os moldes precisam ser maiores e ainda exibir essas propriedades em toda a seção.[0003] The place of plastics in the automotive industry has grown tremendously as it is a key to future high-performance, more fuel-efficient vehicles. Plastics offer designers and engineers multiple advantages in many applications, providing lightweight, versatile designs as well as lower manufacturing costs. The versatility of plastics can be expressed by the wide range of shapes and surface finishes now possible. However, this versatility would not be possible without quality plastic injection molding steels. The growing demand for fuel-efficient cars is driving designers to create more aerodynamic cars, which in turn require more complex plastic parts such as bumpers, dashboards and door panels. Other industries have similar requirements for plastic parts, such as outdoor furniture. Plastic injection molding is used for rapid production and steel tooling is used for this application. The properties of a quality plastic injection mold vary from the mold manufacturer to the end user. Good machinability, as well as the ability to provide a good surface finish, are important aspects for the mold manufacturer. However, uniform hardness is key for the end user to produce parts without shape distortion. As parts increase in size, molds need to be larger and still exhibit these properties across the entire section.

RESUMO DA REVELAÇÃOSUMMARY OF THE REVELATION

[0004] De acordo com um aspecto da presente revelação, um método de fabricação de ferramentas de moldagem por injeção de plástico tendo excelente temperabilidade em seções de 20 polegadas (50,8 centímetros) e maiores é revelado. O método pode compreender as etapas de: (1) formar um aço fundido tendo menos do que todos os ingredientes de liga em uma unidade de aquecimento; (2) transferir o referido aço fundido para um recipiente para desse modo formar uma carga de forno (heat); (3) aquecer, adicionalmente formando a liga da composição de liga em uma especificação e refinar a referida carga de forno (heat) por agitação utilizando purga de argônio, agitação magnética ou algum outro método de mistura; (4) desgaseificar a vácuo, ferver e moldar a referida carga de forno (heat) para formar lingotes por derramamento inferior; (5) fundir novamente os referidos lingotes; e (6) trabalhar a quente os referidos lingotes para formar blocos de moldes e matrizes tendo seções transversais de 20 polegadas (50,8 centímetros)e maiores. Os blocos de moldes e matrizes podem ter a seguinte composição em percentagem em peso: C 0,15 a 0,40, Mn 0,60 a 1,10, Si 0,60 máximo, Cr 1,00 a 2,00, Ni 0,15 a 1,00, Mo 0,20 a 0,55, V 0,05 a 0,20, Al 0,040 máximo, P 0,025 máximo, e S 0,025 máximo.[0004] According to one aspect of the present disclosure, a method of manufacturing plastic injection molding tools having excellent hardenability in sections of 20 inches (50.8 centimeters) and larger is disclosed. The method may comprise the steps of: (1) forming a molten steel having less than all alloy ingredients in a heating unit; (2) transferring said molten steel to a container to thereby form a furnace charge (heat); (3) heating, further alloying the alloy composition into a specification and refining said furnace charge (heat) by stirring using argon purging, magnetic stirring or some other mixing method; (4) vacuum degassing, boiling and shaping said furnace charge (heat) to form ingots by bottom pouring; (5) melting said ingots again; and (6) hot working said ingots to form mold blocks and dies having cross sections of 20 inches (50.8 centimeters) and larger. Mold blocks and dies may have the following composition in weight percentage: C 0.15 to 0.40, Mn 0.60 to 1.10, Si 0.60 maximum, Cr 1.00 to 2.00, Ni 0.15 to 1.00, Mo 0.20 to 0.55, V 0.05 to 0.20, Al 0.040 maximum, P 0.025 maximum, and S 0.025 maximum.

[0005] O método pode compreender adicionalmente as etapas de: (7) tratar termicamente o referido bloco de moldes e matrizes por arrefecimento e têmpera e (8) formar ferramentas de moldagem por injeção de plástico a partir dos referidos blocos arrefecidos e temperados.[0005] The method may further comprise the steps of: (7) heat treating said block of molds and dies by cooling and quenching and (8) forming plastic injection molding tools from said cooled and quenched blocks.

[0006] Em outro refinamento, fundir novamente os referidos lingotes pode compreender fundir novamente os referidos lingotes por refusão a arco sob vácuo (VAR).[0006] In another refinement, re-melting said ingots may comprise re-melting said ingots by vacuum arc remelting (VAR).

[0007] Em outro refinamento, fundir novamente os referidos lingotes pode compreender fundir novamente os referidos lingotes por refusão por escória eletrofundida (ESR).[0007] In another refinement, remelting said ingots may comprise remelting said ingots by electrofused slag remelting (ESR).

[0008] Em outro refinamento, a referida unidade de aquecimento é um forno de arco elétrico.[0008] In another refinement, said heating unit is an electric arc furnace.

[0009] Em outro refinamento, a referida unidade de aquecimento é um forno de indução a vácuo.[0009] In another refinement, said heating unit is a vacuum induction furnace.

[00010] Em outro refinamento, os blocos de moldes e matrizes têm a seguinte composição em percentagem em peso: C 0,20 a 0,35, Mn 0,70 a 1,10, Si 0,15 a 0,50, Cr 1,10 a 2,00, Ni 0,20 a 0,90, Mo 0,30 a 0,55, V 0,07 a 0,20, Al 0,040 máximo, P 0,020 máximo, e S 0,015 máximo.[00010] In another refinement, the mold blocks and dies have the following composition in percentage by weight: C 0.20 to 0.35, Mn 0.70 to 1.10, Si 0.15 to 0.50, Cr 1.10 to 2.00, Ni 0.20 to 0.90, Mo 0.30 to 0.55, V 0.07 to 0.20, Al 0.040 maximum, P 0.020 maximum, and S 0.015 maximum.

[00011] Em outro refinamento, os blocos de moldes e matrizes têm a seguinte composição em percentagem de peso: C 0,25 a 0,33, Mn 0,80 a 1,10, Si 0,20 a 0,45, Cr 1,20 a 2,00, Ni 0,30 a 0,80, Mo 0,35 a 0,55, V 0,10 a 0,20, Al 0,020 máximo, P 0,015 máximo, e S 0,005 máximo.[00011] In another refinement, the mold blocks and dies have the following composition in weight percentage: C 0.25 to 0.33, Mn 0.80 to 1.10, Si 0.20 to 0.45, Cr 1.20 to 2.00, Ni 0.30 to 0.80, Mo 0.35 to 0.55, V 0.10 to 0.20, Al 0.020 maximum, P 0.015 maximum, and S 0.005 maximum.

[00012] De acordo com outro aspecto da presente revelação, uma ferramenta de moldagem por injeção de plástico tendo temperabilidade uniforme em seções de 20 polegadas (50,8 centímetros) e maiores é revelada. A ferramenta de molde por injeção de plástico pode ser fabricada por um método compreendendo: (1) formar um aço fundido tendo menos do que todos os ingredientes de liga; (2) transferir o referido aço fundido para um recipiente para desse modo formar uma carga de forno (heat); (3) aquecer, adicionalmente formando a liga da composição de liga em uma especificação e refinar a referida carga de forno (heat) por agitação utilizando purga de argônio, agitação magnética ou algum outro método de mistura; (4) desgaseificar a vácuo, ferver e moldar a referida carga de forno (heat) para formar lingotes por derramamento inferior; (5) fundir novamente os referidos lingotes; e (6) trabalhar a quente os referidos lingotes para formar blocos de moldes e matrizes tendo seções transversais de 20 polegadas (50,8 centímetros) e maiores. Os blocos de moldes e matrizes podem ter a seguinte composição em percentagem em peso: C 0,15 a 0,40, Mn 0,60 a 1,10, Si 0,60 máximo, Cr 1,00 a 2,00, Ni 0,15 a 1,00, Mo 0,20 a 0,55, V 0,05 a 0,20, Al 0,040 máximo, P 0,025 máximo, e S 0,025 máximo.[00012] According to another aspect of the present disclosure, a plastic injection molding tool having uniform hardenability in sections of 20 inches (50.8 centimeters) and larger is disclosed. The plastic injection mold tool can be manufactured by a method comprising: (1) forming a molten steel having less than all alloy ingredients; (2) transferring said molten steel to a container to thereby form a furnace charge (heat); (3) heating, further alloying the alloy composition into a specification and refining said furnace charge (heat) by stirring using argon purging, magnetic stirring or some other mixing method; (4) vacuum degassing, boiling and shaping said furnace charge (heat) to form ingots by bottom pouring; (5) melting said ingots again; and (6) hot working said ingots to form mold blocks and dies having cross sections of 20 inches (50.8 centimeters) and larger. Mold blocks and dies may have the following composition in weight percentage: C 0.15 to 0.40, Mn 0.60 to 1.10, Si 0.60 maximum, Cr 1.00 to 2.00, Ni 0.15 to 1.00, Mo 0.20 to 0.55, V 0.05 to 0.20, Al 0.040 maximum, P 0.025 maximum, and S 0.025 maximum.

[00013] O método pode compreender adicionalmente as etapas de: (7) tratar termicamente o referido bloco de moldes e matrizes por arrefecimento e têmpera; e (8) formar ferramentas de moldagem por injeção de plástico a partir dos referidos blocos arrefecidos e temperados.[00013] The method may additionally comprise the steps of: (7) thermally treating said block of molds and dies by cooling and quenching; and (8) forming plastic injection molding tools from said cooled and tempered blocks.

[00014] Em outro refinamento, fundir novamente os referidos lingotes compreende fundir novamente os referidos lingotes por refusão a arco sob vácuo (VAR).[00014] In another refinement, re-melting said ingots comprises re-melting said ingots by vacuum arc remelting (VAR).

[00015] Em outro refinamento, fundir novamente os referidos lingotes compreende fundir novamente os referidos lingotes por refusão por escória eletrofundida (ESR).[00015] In another refinement, remelting said ingots comprises remelting said ingots by electrofused slag remelting (ESR).

[00016] Em outro refinamento, a formação do referido aço fundido compreende a formação do referido aço fundido por fusão de arco elétrico.[00016] In another refinement, the formation of said molten steel comprises the formation of said molten steel by electric arc melting.

[00017] Em outro refinamento, a formação do referido aço fundido compreende a formação do referido aço fundido por fusão por indução a vácuo.[00017] In another refinement, the formation of said molten steel comprises the formation of said molten steel by vacuum induction melting.

[00018] Em outro refinamento, os referidos blocos de moldes e matrizes têm a seguinte composição em percentagem de peso: C 0,20 a 0,35, Mn 0,70 a 1,10, Si 0,15 a 0,50, Cr 1,10 a 2,00, Ni 0,20 a 0,90, Mo 0,30 a 0,55, V 0,07 a 0,20, Al 0,040 máximo, P 0,020 máximo, e S 0,015 máximo.[00018] In another refinement, said mold blocks and dies have the following composition in weight percentage: C 0.20 to 0.35, Mn 0.70 to 1.10, Si 0.15 to 0.50, Cr 1.10 to 2.00, Ni 0.20 to 0.90, Mo 0.30 to 0.55, V 0.07 to 0.20, Al 0.040 maximum, P 0.020 maximum, and S 0.015 maximum.

[00019] Em outro refinamento, os referidos blocos de moldes e matrizes têm a seguinte composição em percentagem em peso: C 0,25 a 0,33, Mn 0,80 a 1,10, Si 0,20 a 0,45, Cr 1,20 a 2,00, Ni 0,30 a 0,80, Mo 0,35 a 0,55, V 0,10 a 0,20, Al 0,020 máximo, P 0,015 máximo, e S 0,005 máximo.[00019] In another refinement, said mold blocks and dies have the following composition in percentage by weight: C 0.25 to 0.33, Mn 0.80 to 1.10, Si 0.20 to 0.45, Cr 1.20 to 2.00, Ni 0.30 to 0.80, Mo 0.35 to 0.55, V 0.10 to 0.20, Al 0.020 maximum, P 0.015 maximum, and S 0.005 maximum.

[00020] De acordo com outro aspecto da presente revelação, é revelado um método de fabricação de ferramenta de moldagem por injeção de plástico tendo excelente temperabilidade, seção de 20 polegadas (50,8 centímetros) e maior. O método pode compreender as etapas de: (1) formar um aço fundido tendo menos do que todos os ingredientes de liga em uma unidade de aquecimento; (2) transferir o referido aço fundido para um recipiente para desse modo formar uma carga de forno (heat); (3) aquecer, adicionalmente formando a liga da composição de liga em uma especificação e refinar a referida carga de forno (heat) por agitação utilizando purga de argônio, agitação magnética ou algum outro método de mistura; (4) desgaseificar a vácuo, ferver e moldar a referida carga de forno (heat) para formar lingotes por derramamento inferior; (5) fundir novamente os referidos lingotes; e (6) trabalhar a quente os referidos lingotes para formar blocos de moldes e matrizes tendo seções transversais de 20 polegadas (50,8 centímetros) e maiores. Os blocos de moldes e matrizes podem compreender 0,05 a 0,20 por cento em peso de vanádio. O método pode compreender adicionalmente as etapas de: (7) tratar termicamente o referido bloco de moldes e matrizes por arrefecimento e têmpera; e (8) formar ferramentas de moldagem por injeção de plástico a partir dos referidos blocos arrefecidos e temperados.[00020] According to another aspect of the present disclosure, there is disclosed a method of manufacturing a plastic injection molding tool having excellent hardenability, section 20 inches (50.8 centimeters) and larger. The method may comprise the steps of: (1) forming a molten steel having less than all alloy ingredients in a heating unit; (2) transferring said molten steel to a container to thereby form a furnace charge (heat); (3) heating, further alloying the alloy composition into a specification and refining said furnace charge (heat) by stirring using argon purging, magnetic stirring or some other mixing method; (4) vacuum degassing, boiling and shaping said furnace charge (heat) to form ingots by bottom pouring; (5) melting said ingots again; and (6) hot working said ingots to form mold blocks and dies having cross sections of 20 inches (50.8 centimeters) and larger. Mold blocks and dies may comprise 0.05 to 0.20 weight percent vanadium. The method may further comprise the steps of: (7) heat treating said block of molds and dies by cooling and quenching; and (8) forming plastic injection molding tools from said cooled and tempered blocks.

[00021] Em outro refinamento, fundir novamente os referidos lingotes pode compreender fundir novamente os referidos lingotes por meio de um refusão a arco sob vácuo (VAR) e refusão por escória eletrofundida (ESR).[00021] In another refinement, remelting said ingots may comprise remelting said ingots by means of vacuum arc remelting (VAR) and electromolded slag remelting (ESR).

[00022] Em outro refinamento, os referidos blocos de moldes e matrizes podem incluir adicionalmente os seguintes elementos em percentagem em peso: C 0,15 a 0,40, Mn 0,60 a 1,10, Si 0,60 máximo, Cr 1,00 a 2,00, Ni 0,15 a 1,00, Mo 0,20 a 0,55, Al 0,040 máximo, P 0,025 máximo, e S 0,025 máximo.[00022] In another refinement, said mold blocks and dies may additionally include the following elements in percentage by weight: C 0.15 to 0.40, Mn 0.60 to 1.10, Si 0.60 maximum, Cr 1.00 to 2.00, Ni 0.15 to 1.00, Mo 0.20 to 0.55, Al 0.040 maximum, P 0.025 maximum, and S 0.025 maximum.

[00023] Em outro refinamento, os referidos blocos de moldes e matrizes podem ter a seguinte composição em percentagem em peso: C 0,20 a 0,35, Mn 0,70 a 1,10, Si 0,15 a 0,50, Cr 1,10 a 2,00 Ni 0,20 a 0,90 Mo 0,30 a 0,55, V 0,07 a 0,20 Al 0,040 máximo, P 0,020 máximo, e S 0,015 máximo.[00023] In another refinement, said mold blocks and dies may have the following composition in percentage by weight: C 0.20 to 0.35, Mn 0.70 to 1.10, Si 0.15 to 0.50 , Cr 1.10 to 2.00 Ni 0.20 to 0.90 Mo 0.30 to 0.55, V 0.07 to 0.20 Al 0.040 maximum, P 0.020 maximum, and S 0.015 maximum.

[00024] Em outro refinamento, os referidos blocos de moldes e matrizes podem ter a seguinte composição em porcentagem em peso: C 0,25 a 0,33, Mn 0,80 a 1,10, Si 0,20 a 0,45, Cr 1,20 a 2,00, Ni 0,30 a 0,80, Mo 0,35 a 0,55, V 0,10 a 0,20, Al 0,020 máximo, P 0,015 máximo, e S 0,005 máximo.[00024] In another refinement, said mold blocks and dies may have the following composition in percentage by weight: C 0.25 to 0.33, Mn 0.80 to 1.10, Si 0.20 to 0.45 , Cr 1.20 to 2.00, Ni 0.30 to 0.80, Mo 0.35 to 0.55, V 0.10 to 0.20, Al 0.020 maximum, P 0.015 maximum, and S 0.005 maximum.

[00025] Em outro refinamento, a referida unidade de aquecimento é um forno de arco elétrico.[00025] In another refinement, said heating unit is an electric arc furnace.

[00026] Outros objetos e vantagens serão evidentes a partir da seguinte descrição.[00026] Other objects and advantages will be evident from the following description.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[00027] A FIG. 1 é um fluxograma de uma série de etapas que podem estar envolvidas na fabricação de ferramentas de moldagem por injeção de plástico, de acordo com um método da presente revelação.[00027] FIG. 1 is a flow chart of a series of steps that may be involved in manufacturing plastic injection molding tools in accordance with a method of the present disclosure.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA REVELAÇÃODETAILED DESCRIPTION OF THE REVELATION

[00028] O carbono é necessário para fornecer a dureza e resistência ao desgaste necessárias. Se o carbono for significativamente maior que 0,40%, o bloco de molde exibirá baixa usinabilidade e características de polimento. De preferência, é utilizado um máximo de 0,35% de carbono para assegurar uma boa usinabilidade. Se substancialmente menos de 0,15% de carbono é usado, a resistência ao desgaste e as propriedades mecânicas não serão adequadas para as condições de serviço às quais os blocos de molde são submetidos. De preferência, é utilizado um mínimo de 0,20% de carbono para assegurar uma resistência ao desgaste, dureza e propriedades mecânicas aceitáveis. Mais preferencialmente, o carbono na faixa de 0,25% e 0,035% com um objetivo de 0,30% é usado.[00028] Carbon is necessary to provide the necessary hardness and wear resistance. If the carbon is significantly greater than 0.40%, the mold block will exhibit poor machinability and polishing characteristics. Preferably, a maximum of 0.35% carbon is used to ensure good machinability. If substantially less than 0.15% carbon is used, the wear resistance and mechanical properties will not be adequate for the service conditions to which the mold blocks are subjected. Preferably, a minimum of 0.20% carbon is used to ensure acceptable wear resistance, hardness and mechanical properties. Most preferably, carbon in the range of 0.25% and 0.035% with a target of 0.30% is used.

[00029] O manganês é essencial para a temperabilidade e como desoxidante no processo de fabricação de aço. Atua também no controle de sulfetos em operações de forjamento em combinação com outros elementos de liga. Se significativamente mais do que 1,10% está presente, existe o risco de que a austenita retida esteja presente. Se substancialmente menos do que 0,60% de manganês estiver presente, a temperabilidade do bloco de molde será diminuída. Além disso, para garantir o controle do enxofre, o teor de manganês deve estar presente em uma quantidade de pelo menos 20 vezes o teor de enxofre. O manganês também contribui para a resistência ao desgaste, embora em menor escala do que outros formadores de carboneto. De preferência, o manganês está presente na faixa de 0,70% a 1,10% e mais preferencialmente de 0,80% a 1,10%[00029] Manganese is essential for hardenability and as a deoxidizer in the steel manufacturing process. It also acts to control sulfides in forging operations in combination with other alloying elements. If significantly more than 1.10% is present, there is a risk that retained austenite is present. If substantially less than 0.60% manganese is present, the hardenability of the mold block will be decreased. Furthermore, to ensure sulfur control, the manganese content must be present in an amount of at least 20 times the sulfur content. Manganese also contributes to wear resistance, although to a lesser extent than other carbide formers. Preferably, the manganese is present in the range of 0.70% to 1.10% and more preferably 0.80% to 1.10%.

[00030] O silício é especificado pela sua capacidade de desoxidação no processo de fabricação de aço. Se presente em quantidades substancialmente maiores do que 0,60% existe uma predisposição para a fragilização do produto final.[00030] Silicon is specified for its deoxidation capacity in the steel manufacturing process. If present in amounts substantially greater than 0.60%, there is a predisposition to the final product becoming fragile.

[00031] O cromo é necessário para a formação de carboneto, para temperabilidade e resistência ao desgaste. Se substancialmente mais do que o máximo de 2,00% de crômio estiver presente, a temperatura de endurecimento se torna demasiado alta para processos normais de tratamento térmico de produção. Abaixo do mínimo especificado de 1,00%, a resistência ao desgaste será afetada negativamente. De preferência, o crômio está presente na quantidade de 1,10% a 2,00% e mais preferencialmente de 1,20% a 2,00%.[00031] Chromium is necessary for the formation of carbide, for hardenability and wear resistance. If substantially more than the maximum 2.00% chromium is present, the hardening temperature becomes too high for normal production heat treatment processes. Below the specified minimum of 1.00%, wear resistance will be negatively affected. Preferably, chromium is present in an amount of 1.10% to 2.00% and more preferably 1.20% to 2.00%.

[00032] O níquel é necessário para fortalecer a ferrita e fornecer resistência ao bloco de molde. Se estiver presente em uma quantidade substancialmente superior a 1,00%, existe o risco de retenção de austenita e diminuição da usinabilidade. O excesso de níquel também pode promover brechas de alta temperatura, o que requer remoção e/ou condicionamentos durante o processo de forjamento. Se o níquel for substancialmente menor do que o mínimo especificado de 0,30%, o bloco de molde terá reduzida temperabilidade e deficiência de resistência durante o serviço. O níquel deve estar presente preferencialmente na faixa de 0,20% e 0,90% e mais preferencialmente na faixa de 0,30% e 0,80%.[00032] Nickel is necessary to strengthen the ferrite and provide strength to the mold block. If present in an amount substantially greater than 1.00%, there is a risk of austenite retention and decreased machinability. Excess nickel can also promote high-temperature cracking, which requires removal and/or conditioning during the forging process. If nickel is substantially less than the specified minimum of 0.30%, the mold block will have reduced hardenability and poor strength during service. Nickel should preferably be present in the range of 0.20% and 0.90% and more preferably in the range of 0.30% and 0.80%.

[00033] O molibdênio é um elemento chave que contribui para a temperabilidade e a resistência ao desgaste pelo fato de ser um forte formador de carboneto. Os seus efeitos benéficos são eficazes na faixa de 0,20% a 0,55% de molibdênio, mas preferivelmente são mantidos na faixa superior da faixa de 0,30% a 0,55% de molibdênio e mais preferencialmente na faixa de 0,35% a 0,55% de molibdênio.[00033] Molybdenum is a key element that contributes to hardenability and wear resistance due to the fact that it is a strong carbide former. Its beneficial effects are effective in the range of 0.20% to 0.55% molybdenum, but preferably are maintained in the upper range of the range of 0.30% to 0.55% molybdenum and more preferably in the range of 0. 35% to 0.55% molybdenum.

[00034] O vanádio é um elemento chave e é especificado pelo seu alto efeito na resistência ao endurecimento, resistência ao desgaste e propriedades de refinamento de grãos. Foi constatado que a adição de vanádio na faixa especificada de 0,05% a 0,20% combinada com tratamento térmico adequado pode melhorar significativamente a temperabilidade, particularmente em grandes seções de pelo menos 20 polegadas (50,8 centímetros). Testes de amostras de aço com constituintes de liga estatisticamente constantes, com exceção do vanádio, como mostrado na Tabela 1, mostraram que a adição de vanádio aumentou significativamente a temperabilidade. TABELA 1 [00034] Vanadium is a key element and is specified for its high effect on hardening resistance, wear resistance and grain refinement properties. It has been found that the addition of vanadium in the specified range of 0.05% to 0.20% combined with suitable heat treatment can significantly improve hardenability, particularly in large sections of at least 20 inches (50.8 centimeters). Tests of steel samples with statistically constant alloy constituents, with the exception of vanadium, as shown in Table 1, showed that the addition of vanadium significantly increased hardenability. TABLE 1

[00035] Para o aço X0, um tipo de carboneto estava presente principalmente contendo molibdênio e manganês. X20 mostrou os mesmos carbonetos, mas com a adição de um segundo tipo de carbonetos contendo vanádio. A família de carboneto de vanádio é muito mais estável ao envelhecimento quando comparada aos carbonetos de cromo. Para ter um efeito ótimo em todas as características, de preferência, o vanádio está presente na faixa de 0,07% a 0,20%, e mais preferencialmente na faixa de 0,10% a 0,20%, com um objetivo de 0,15%, como mostrado na figura. O vanádio também tem um impacto significativo na resistência ao desgaste e usinabilidade.[00035] For steel X0, a type of carbide was present mainly containing molybdenum and manganese. X20 showed the same carbides, but with the addition of a second type of vanadium-containing carbides. The vanadium carbide family is much more stable to aging when compared to chromium carbides. To have an optimal effect on all characteristics, preferably vanadium is present in the range of 0.07% to 0.20%, and more preferably in the range of 0.10% to 0.20%, with a goal of 0.15%, as shown in the figure. Vanadium also has a significant impact on wear resistance and machinability.

[00036] O alumínio é desejável para o refinamento do grão, mas pode ter um efeito prejudicial na qualidade do aço, causando a presença de aluminatos, uma impureza indesejável. Por conseguinte, é importante minimizar a adição de alumínio a um máximo de 0,040% na composição final do material fundido. Mais preferencialmente, um objetivo de 0,020% de alumínio atingirá o refinamento do grão.[00036] Aluminum is desirable for grain refinement, but it can have a detrimental effect on the quality of the steel, causing the presence of aluminates, an undesirable impurity. Therefore, it is important to minimize the addition of aluminum to a maximum of 0.040% in the final melt composition. Most preferably, a target of 0.020% aluminum will achieve grain refinement.

[00037] O fósforo pode aumentar a usinabilidade, mas os efeitos prejudiciais deste elemento em ferramentas de aço, tais como um aumento na temperatura de transição dúctil- quebradiça, superam quaisquer efeitos benéficos. Consequentemente, o teor de fósforo não deve ser superior ao máximo especificado de 0,025% e, mais preferencialmente, inferior a 0,015%.[00037] Phosphorus can increase machinability, but the detrimental effects of this element on steel tools, such as an increase in the ductile-brittle transition temperature, outweigh any beneficial effects. Consequently, the phosphorus content should not be more than the specified maximum of 0.025% and, more preferably, less than 0.015%.

[00038] O enxofre é um elemento chave para a usinabilidade e é comumente considerado que um teor de até 0,045% em aço para ferramentas tornaria a usinabilidade aceitável. No entanto, o enxofre também tem vários efeitos prejudiciais neste tipo de aço, incluindo a falta de calor durante o processamento e as características reduzidas de polimento e texturização. Uma vez que o efeito do vanádio no tamanho do carboneto tem um impacto significativo na usinabilidade, é desejável manter o enxofre em um valor inferior a 0,025%, preferencialmente inferior a 0,015% e mais preferencialmente inferior a 0,005%.[00038] Sulfur is a key element for machinability and it is commonly considered that a content of up to 0.045% in tool steel would make machinability acceptable. However, sulfur also has several detrimental effects on this type of steel, including lack of heat during processing and reduced polishing and texturing characteristics. Since the effect of vanadium on carbide size has a significant impact on machinability, it is desirable to keep sulfur at a value of less than 0.025%, preferably less than 0.015%, and most preferably less than 0.005%.

[00039] Uma comparação dos testes de núcleo versus dureza em seções de bloco de moldes e matrizes de 20 polegadas (50,8 centímetros) e maiores revelou que a temperabilidade das peças é substancialmente uniforme ao longo de toda a seção transversal. Esta é uma melhoria significativa em relação aos conjuntos de ferramentas feitos a partir dos aços atualmente disponíveis, nos quais a temperabilidade de tais seções grandes tende a cair perto do centro.[00039] A comparison of core versus hardness tests on mold and die block sections 20 inches (50.8 centimeters) and larger revealed that the hardenability of the parts is substantially uniform throughout the entire cross section. This is a significant improvement over tool sets made from currently available steels, in which the hardenability of such large sections tends to fall near the center.

[00040] Uma série de etapas que podem estar envolvidas na fabricação de ferramentas de moldagem por injeção de plástico tendo alta temperabilidade em seções de 20 polegadas (50,8 centímetros) e maiores é mostrada na FIG. 1. Em um primeiro bloco 102, um aço fundido pode ser formado em uma unidade de aquecimento, tal como um forno de arco elétrico. O aço fundido pode conter uma maioria, mas menos do que todas as ligas requeridas, sendo o alumínio, por exemplo, diferido até ao final do processo. Será entendido que a unidade de aquecimento usada para formar o aço fundido pode ser outro tipo de unidades de aquecimento aparentes para as pessoas técnicas no assunto, tais como, mas não limitados a um forno de indução a vácuo ou um dispositivo de fusão a laser. Assim, o aço fundido pode ser formado por vários processos tais como, mas não limitados a fusão por arco elétrico, fusão por indução por vácuo, fusão a laser, e outros métodos de aquecimento adequados evidentes para as pessoas técnicas no assunto. Por exemplo, em algumas modalidades, os elementos de liga podem ser fornecidos como um pó e fundidos com um laser para formar o aço fundido.[00040] A series of steps that may be involved in manufacturing plastic injection molding tools having high hardenability in sections 20 inches (50.8 centimeters) and larger is shown in FIG. 1. In a first block 102, a molten steel may be formed in a heating unit such as an electric arc furnace. Molten steel may contain a majority, but less than all, of the required alloys, with aluminum, for example, being deferred until the end of the process. It will be understood that the heating unit used to form the molten steel may be other types of heating units apparent to those skilled in the art, such as, but not limited to, a vacuum induction furnace or a laser melting device. Thus, molten steel may be formed by various processes such as, but not limited to, electric arc melting, vacuum induction melting, laser melting, and other suitable heating methods evident to those skilled in the art. For example, in some embodiments, alloying elements may be supplied as a powder and fused with a laser to form molten steel.

[00041] Depois de formada a fusão, é transferida para um recipiente, tal como uma panela de fundo, para assim formar uma carga de forno (heat) de acordo com um bloco 104. Em seguida, a carga de forno (heat) é aquecida, adicionalmente ligada e refinada misturando a carga de forno (heat) até as ligas estarem uniformemente dispersas e a composição da liga da carga de forno (heat) é colocada na especificação (bloco 106). Depois disso, a carga de forno (heat) é submetida a desgaseificação a vácuo e depois é moldada em moldes de lingote por derramamento inferior de acordo com um bloco 108.[00041] After the melt is formed, it is transferred to a container, such as a bottom pan, to form a heat charge according to a block 104. Next, the heat charge is heated, further alloyed and refined by mixing the heat until the alloys are uniformly dispersed and the alloy composition of the heat is placed in the specification (block 106). After that, the furnace charge (heat) is subjected to vacuum degassing and is then cast into ingot molds by bottom pouring according to a block 108.

[00042] Além disso, de acordo com um bloco 110, os lingotes podem, opcionalmente, ser submetidos a refusão como um processo de fusão secundário. A refusão pode melhorar a qualidade dos lingotes, aumentando a homogeneidade química e/ou mecânica dos lingotes e proporcionando maior controle sobre as características microestruturais dos lingotes. Fundir novamente pode ser realizado por refusão a arco por vácuo (VAR), refusão por escória eletrofundida (ESR), ou outros métodos adequados de refusão aparentes para as pessoas técnicas no assunto.[00042] Furthermore, according to a block 110, the ingots may optionally be subjected to remelting as a secondary melting process. Remelting can improve ingot quality by increasing the chemical and/or mechanical homogeneity of the ingots and providing greater control over the microstructural characteristics of the ingots. Remelting may be accomplished by vacuum arc remelting (VAR), electrofused slag remelting (ESR), or other suitable remelting methods apparent to those skilled in the art.

[00043] Após a solidificação, os lingotes podem ser trabalhados a quente para formar o aço de baixa liga resultante em blocos de moldes e matrizes tendo seções transversais de 20 polegadas (50,8 centímetros) e maiores (bloco 112). Depois disso, os blocos de moldes e matrizes podem ser tratados termicamente por têmpera, preferivelmente em água, e temperados de acordo com o bloco seguinte 114. No próximo bloco 116, a ferramenta de moldagem por injeção de plástico pode ser formada a partir dos blocos de moldes e matrizes arrefecidos e temperados.[00043] After solidification, the ingots can be hot worked to form the resulting low alloy steel in mold blocks and dies having cross sections of 20 inches (50.8 centimeters) and larger (block 112). After that, the mold blocks and dies can be heat treated by quenching, preferably in water, and tempered according to the next block 114. In the next block 116, the plastic injection molding tool can be formed from the blocks of cooled and tempered molds and dies.

[00044] Embora um exemplo específico da invenção tenha sido revelado aqui, será óbvio para aqueles que são técnicos no assunto que modificações podem ser feitas dentro do espírito e escopo da invenção. Assim, pretende-se que o escopo da invenção seja limitado apenas pelo escopo das reivindicações anexas, quando interpretadas à luz da técnica anterior relevante.[00044] Although a specific example of the invention has been disclosed herein, it will be obvious to those skilled in the art that modifications can be made within the spirit and scope of the invention. Thus, the scope of the invention is intended to be limited only by the scope of the appended claims, when interpreted in light of the relevant prior art.

Claims (20)

1. Método de fabricação de ferramentas de moldagem por injeção de plástico, tendo excelente temperabilidade em seções de 20 polegadas (50,8 centímetros) e maiores, caracterizado pelo fato de compreender as etapas de: (1) formar um aço fundido tendo menos do que todos os ingredientes de liga em pó em uma unidade de aquecimento; (2) transferir o referido aço fundido para um recipiente para desse modo formar uma carga de forno (heat); (3) aquecer, adicionalmente formar a liga da composição de liga em uma especificação e refinar a referida carga de forno (heat) por agitação utilizando purga de argônio, agitação magnética ou algum outro método de mistura; (4) desgaseificar a vácuo, ferver e moldar a referida carga de forno (heat) para formar lingotes por derramamento inferior; (5) fundir novamente os referidos lingotes; (6) trabalhar a quente os referidos lingotes para formar blocos de molde e matrizes tendo temperabilidade uniforme em seções transversais de 20 polegadas (50,8 centímetros) e maiores, os referidos blocos de molde e matrizes tendo a seguinte composição em percentagem em peso C 0,15 a 0,40, Mn 0,60 a 1,10, Si 0,60 máximo, Cr 1,00 a 2,00, Ni 0,15 a 1,00, Mo 0,20 a 0,55, V 0,05 a 0,20, Al 0,040 máximo, P 0,025 máximo, e S 0,025 máximo; (7) tratar termicamente o referido bloco de molde e matrizes por arrefecimento e têmpera; e (8) formar ferramentas de moldagem por injeção de plástico a partir dos referidos blocos arrefecidos e temperados.1. Method of manufacturing plastic injection molding tools, having excellent hardenability in sections of 20 inches (50.8 centimeters) and larger, characterized by the fact that it comprises the steps of: (1) forming a molten steel having less than that combine all powdered ingredients in a heating unit; (2) transferring said molten steel to a container to thereby form a furnace charge (heat); (3) heating, further alloying the alloy composition into a specification and refining said furnace charge (heat) by stirring using argon purging, magnetic stirring or some other mixing method; (4) vacuum degassing, boiling and shaping said furnace charge (heat) to form ingots by bottom pouring; (5) melting said ingots again; (6) hot working said ingots to form mold blocks and dies having uniform hardenability in cross sections of 20 inches (50.8 centimeters) and larger, said mold blocks and dies having the following weight percentage composition C 0.15 to 0.40, Mn 0.60 to 1.10, Si 0.60 maximum, Cr 1.00 to 2.00, Ni 0.15 to 1.00, Mo 0.20 to 0.55, V 0.05 to 0.20, Al 0.040 maximum, P 0.025 maximum, and S 0.025 maximum; (7) heat treating said mold block and dies by cooling and quenching; and (8) forming plastic injection molding tools from said cooled and tempered blocks. 2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que fundir novamente os referidos lingotes compreende fundir novamente os referidos lingotes por refusão a arco sob vácuo (VAR).2. Method according to claim 1, characterized by the fact that re-melting said ingots comprises re-melting said ingots by vacuum arc remelting (VAR). 3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que fundir novamente os referidos lingotes compreende fundir novamente os referidos lingotes por refusão por escória eletrofundida (ESR).3. Method according to claim 1, characterized by the fact that remelting said ingots comprises remelting said ingots by electromolded slag remelting (ESR). 4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a referida unidade de aquecimento é um forno de arco elétrico.4. Method according to claim 1, characterized by the fact that said heating unit is an electric arc furnace. 5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a referida unidade de aquecimento é um forno de indução a vácuo.5. Method according to claim 1, characterized by the fact that said heating unit is a vacuum induction furnace. 6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado ainda pelo fato de que os blocos de moldes e matrizes tem a seguinte composição em percentagem em peso: C 0,20 a 0,35, Mn 0,70 a 1,10, Si 0,15 a 0,50, Cr 1,10 a 2,00 Ni 0,20 a 0,90 Mo 0,30 a 0,55, V 0,07 a 0,20 Al 0,040 máximo, P 0,020 máximo, e S 0,015 máximo.6. Method according to claim 1, further characterized by the fact that the mold blocks and dies have the following composition in percentage by weight: C 0.20 to 0.35, Mn 0.70 to 1.10, Si 0.15 to 0.50, Cr 1.10 to 2.00 Ni 0.20 to 0.90 Mo 0.30 to 0.55, V 0.07 to 0.20 Al 0.040 maximum, P 0.020 maximum, and S 0.015 maximum. 7. Método de fabricação do molde por injeção de plástico e da ferramenta de bloco de matriz, conforme definida na reivindicação 1, caracterizado ainda pelo fato de que os moldes e blocos de matriz tem a seguinte composição em percentagem em peso: C 0,25 a 0,33, Mn 0,80 a 1,10, Si 0,20 a 0,45, Cr 1,20 a 2,00 Ni 0,30 a 0,80, Mo 0,35 a 0,55, V 0,10 a 0,20, Al 0,020 máximo, P 0,015 máximo, e S 0,005 máximo.7. Method of manufacturing the plastic injection mold and die block tool, as defined in claim 1, further characterized by the fact that the molds and die blocks have the following composition in percentage by weight: C 0.25 to 0.33, Mn 0.80 to 1.10, Si 0.20 to 0.45, Cr 1.20 to 2.00 Ni 0.30 to 0.80, Mo 0.35 to 0.55, V 0.10 to 0.20, Al 0.020 maximum, P 0.015 maximum, and S 0.005 maximum. 8. Ferramenta de moldagem por injeção de plástico, tendo uma alta temperabilidade uniforme em seções de 20 polegadas (50,8 centímetros) e maiores, a ferramenta de moldagem por injeção de plástico caracterizada pelo fato de ser fabricada por um método compreendendo: (1) formar um aço fundido tendo menos do que todos os ingredientes de liga em pó; (2) transferir o referido aço fundido para um recipiente para desse modo formar uma carga de forno (heat); (3) aquecer, adicionalmente formando a liga da composição de liga em uma especificação e refinar a referida carga de forno (heat) por agitação utilizando purga de argônio, agitação magnética ou algum outro método de mistura; (4) desgaseificar a vácuo, ferver e moldar a referida carga de forno (heat) para formar lingotes por derramamento inferior; (5) fundir novamente os referidos lingotes; (6) trabalhar a quente os referidos lingotes para formar blocos de moldes e matrizes tendo temperabilidade uniforme em seções transversais de 20 polegadas (50,8 centímetros) e maiores, os referidos blocos de moldes e matrizes tendo a seguinte composição em percentagem em peso; C 0,15 a 0,40, Mn 0,60 a 1,10, Si 0,60 máximo, Cr 1,00 a 2,00, Ni 0,15 a 1,00, Mo 0,20 a 0,55, V 0,05 a 0,20, Al 0,040 máximo, P 0,025 máximo, e S 0,025 máximo; (7) tratar termicamente o referido bloco de moldes e matrizes por arrefecimento e têmpera; e (8) formar a referida ferramenta de moldagem por injeção de plástico a partir dos referidos blocos arrefecidos e temperados.8. Plastic injection molding tool, having a high uniform hardenability in sections of 20 inches (50.8 centimeters) and larger, the plastic injection molding tool characterized by being manufactured by a method comprising: (1 ) form a molten steel having less than all powdered alloy ingredients; (2) transferring said molten steel to a container to thereby form a furnace charge (heat); (3) heating, further alloying the alloy composition into a specification and refining said furnace charge (heat) by stirring using argon purging, magnetic stirring or some other mixing method; (4) vacuum degassing, boiling and shaping said furnace charge (heat) to form ingots by bottom pouring; (5) melting said ingots again; (6) hot working said ingots to form mold blocks and dies having uniform hardenability in cross sections of 20 inches (50.8 centimeters) and larger, said mold blocks and dies having the following weight percentage composition; C 0.15 to 0.40, Mn 0.60 to 1.10, Si 0.60 maximum, Cr 1.00 to 2.00, Ni 0.15 to 1.00, Mo 0.20 to 0.55 , V 0.05 to 0.20, Al 0.040 maximum, P 0.025 maximum, and S 0.025 maximum; (7) heat treating said block of molds and dies by cooling and quenching; and (8) forming said plastic injection molding tool from said cooled and tempered blocks. 9. Ferramenta de moldagem por injeção de plástico, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que fundir novamente os referidos lingotes compreende a fundir novamente os referidos lingotes por refusão a arco sob vácuo (VAR).9. The plastic injection molding tool of claim 8, wherein remelting said ingots comprises remelting said ingots by vacuum arc remelting (VAR). 10. Ferramenta de moldagem por injeção de plástico, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que fundir novamente os referidos lingotes compreende a fundir novamente os referidos lingotes por refusão por escória eletrofundida (ESR).10. Plastic injection molding tool according to claim 8, characterized by the fact that remelting said ingots comprises remelting said ingots by electrofused slag remelting (ESR). 11. Ferramenta de moldagem por injeção de plástico, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a formação do referido aço fundido compreende a formação do referido aço fundido por fusão de arco elétrico.11. The plastic injection molding tool of claim 8, wherein forming said molten steel comprises forming said molten steel by electric arc melting. 12. Ferramenta de moldagem por injeção de plástico, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a formação do referido aço fundido compreende a formação do referido aço fundido por fusão por indução a vácuo.12. The plastic injection molding tool of claim 8, wherein forming said molten steel comprises forming said molten steel by vacuum induction melting. 13. Ferramenta de moldagem por injeção de plástico, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que os referidos blocos de moldes e matrizes tem a seguinte composição em percentagem em peso: C 0,20 a 0,35, Mn 0,70 a 1,10, Si 0,15 a 0,50, Cr 1,10 a 2,00, Ni 0,20 a 0,90, Mo 0,30 a 0,55, V 0,07 a 0,20, Al 0,040 máximo, P 0,020 máximo, e S 0,015 máximo.13. Plastic injection molding tool according to claim 8, characterized by the fact that said mold blocks and dies have the following composition in percentage by weight: C 0.20 to 0.35, Mn 0, 70 to 1.10, Si 0.15 to 0.50, Cr 1.10 to 2.00, Ni 0.20 to 0.90, Mo 0.30 to 0.55, V 0.07 to 0.20 , Al 0.040 maximum, P 0.020 maximum, and S 0.015 maximum. 14. Ferramenta de moldagem por injeção de plástico, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que os referidos blocos de moldes e matrizes tem a seguinte composição em percentagem em peso: C 0,25 a 0,33, Mn 0,80 a 1,10, Si 0,20 a 0,45, Cr 1,20 a 2,00, Ni 0,30 a 0,80, Mo 0,35 a 0,55, V 0,10 a 0,20, Al 0,020 máximo, P 0,015 máximo, e S 0,005 máximo.14. Plastic injection molding tool according to claim 8, characterized by the fact that said mold blocks and dies have the following composition in percentage by weight: C 0.25 to 0.33, Mn 0, 80 to 1.10, Si 0.20 to 0.45, Cr 1.20 to 2.00, Ni 0.30 to 0.80, Mo 0.35 to 0.55, V 0.10 to 0.20 , Al 0.020 maximum, P 0.015 maximum, and S 0.005 maximum. 15. Método de fabricação de ferramentas de moldagem por injeção de plástico, tendo excelente temperabilidade em seções de 20 polegadas (50,8 centímetros) e maiores, caracterizado pelo fato de compreender as etapas de: (1) formar um aço fundido tendo menos do que todos os ingredientes de liga em pó em uma unidade de aquecimento; (2) transferir o referido aço fundido para um recipiente para desse modo formar uma carga de forno (heat); (3) aquecer, adicionalmente formando a liga da composição de liga em uma especificação e refinar a referida carga de forno (heat) por agitação utilizando purga de argônio, agitação magnética ou algum outro método de mistura; (4) desgaseificar a vácuo, ferver e moldar a referida carga de forno (heat) para formar lingotes por derramamento inferior; (5) fundir novamente os referidos lingotes; (6) trabalhar a quente os referidos lingotes para formar blocos de moldes e matrizes tendo temperabilidade uniforme em seções transversais de 20 polegadas (50,8 centímetros) e maiores, os referidos blocos de moldes e matrizes compreendendo 0,05 a 0,20 por cento em peso de vanádio; (7) tratar termicamente o referido bloco de moldes e matrizes por arrefecimento e têmpera; e (8) formar ferramentas de moldagem por injeção de plástico a partir dos referidos blocos arrefecidos e temperados.15. Method of manufacturing plastic injection molding tools, having excellent hardenability in sections of 20 inches (50.8 centimeters) and larger, characterized by the fact that it comprises the steps of: (1) forming a molten steel having less than that combine all powdered ingredients in a heating unit; (2) transferring said molten steel to a container to thereby form a furnace charge (heat); (3) heating, further alloying the alloy composition into a specification and refining said furnace charge (heat) by stirring using argon purging, magnetic stirring or some other mixing method; (4) vacuum degassing, boiling and shaping said furnace charge (heat) to form ingots by bottom pouring; (5) melting said ingots again; (6) hot working said ingots to form mold blocks and dies having uniform hardenability in cross sections of 20 inches (50.8 centimeters) and larger, said mold blocks and dies comprising 0.05 to 0.20 per percent by weight of vanadium; (7) heat treating said block of molds and dies by cooling and quenching; and (8) forming plastic injection molding tools from said cooled and tempered blocks. 16. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que fundir novamente os referidos lingotes compreende fundir novamente os referidos lingotes por meio de refusão a arco sob vácuo (VAR) e refusão por escória eletrofundida (ESR).16. Method according to claim 15, characterized by the fact that remelting said ingots comprises remelting said ingots by means of vacuum arc remelting (VAR) and electromolded slag remelting (ESR). 17. Método, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que os referidos blocos de moldes e matrizes compreendem adicionalmente os seguintes elementos em porcentagem em peso: C 0,15 a 0,40, Mn 0,60 a 1,10, Si 0,60 máximo, Cr 1,00 a 2,00, Ni 0,15 a 1,00, Mo 0,20 a 0,55, Al 0,040 máximo, P 0,025 máximo, e S 0,025 máximo.17. Method according to claim 16, characterized by the fact that said mold blocks and dies additionally comprise the following elements in percentage by weight: C 0.15 to 0.40, Mn 0.60 to 1.10 , Si 0.60 maximum, Cr 1.00 to 2.00, Ni 0.15 to 1.00, Mo 0.20 to 0.55, Al 0.040 maximum, P 0.025 maximum, and S 0.025 maximum. 18. Método, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que os referidos blocos de moldes e matrizes possuem a seguinte composição em porcentagem em peso: C 0,20 a 0,35, Mn 0,70 a 1,10, Si 0,15 a 0,50, Cr 1,10 a 2,00, Ni 0,20 a 0,90, Mo 0,30 a 0,55, V 0,07 a 0,20, Al 0,040 máximo, P 0,020 máximo, e S 0,015 máximo.18. Method according to claim 16, characterized by the fact that said mold blocks and dies have the following composition in percentage by weight: C 0.20 to 0.35, Mn 0.70 to 1.10, Si 0.15 to 0.50, Cr 1.10 to 2.00, Ni 0.20 to 0.90, Mo 0.30 to 0.55, V 0.07 to 0.20, Al 0.040 maximum, P 0.020 maximum, and S 0.015 maximum. 19. Método, de acordo caracterizado pelo fato de que e matrizes possuem a seguinte peso: C 0,25 a 0,33, Mn 0,80 a 1,10, Si 0,20 a 0,45, Cr 1,20 a 2,00, Ni 0,30 a 0,80, Mo 0,35 a 0,55, V 0,10 a 0,20; Al 0,020 máximo, P 0,015 máximo, e S 0,005 máximo.19. Method, characterized by the fact that the matrices have the following weight: C 0.25 to 0.33, Mn 0.80 to 1.10, Si 0.20 to 0.45, Cr 1.20 to 2.00, Ni 0.30 to 0.80, Mo 0.35 to 0.55, V 0.10 to 0.20; Al 0.020 maximum, P 0.015 maximum, and S 0.005 maximum. 20. Método, de acordo caracterizado pelo fato de aquecimento é um forno de arco Elétrico .20. Method, characterized by the fact of heating is an Electric arc furnace.