AÇOS RESISTENTES AO DESGASTE PARA FERRAMENTAIS DE MACHARIA COLD BOX

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1 AÇOS RESISTENTES AO DESGASTE PARA FERRAMENTAIS DE MACHARIA COLD BOX Rafael Luís da Silva, 1 Elaine Carina Carlini, 1 Vinícius Gonçalves da Silva, 2 Willian José Rodrigues Custódio da Silva, 2 Cesar Edil da Costa, 2 Júlio Cesar Giubilei Milan, 2 1 Tupy S.A., Rua Albano Schmidt, CEP Joinville/SC 2 Universidade do Estado de Santa Catarina UDESC, Rua Paulo Malschitzky, s/n, Campus Universitário. CEP Joinville/SC Resumo: Núcleos de areia são largamente utilizados em fundições de peças automotivas. Estes núcleos de areia são confeccionados em matrizes de aço que lhes dão a forma. Durante a extração destes núcleos, componentes internos das matrizes, por não possuírem um ângulo para extração, sofrem forte desgaste abrasivo provocando alterações na geometria destes componentes. Com a evolução do desgaste das matrizes há uma variação nas dimensões dos núcleos de areia produzidos, o que interfere em sua na montagem e nas tolerâncias dimensionais de peças fundidas. Desta forma, a manutenção destas matrizes, chamadas de ferramentais, é uma das grandes preocupações na fundição de peças automotivas. Quando uma caixa de macho apresenta desgaste, certos procedimentos podem ser aplicados para reutilização do ferramental, no entanto, o melhor entendimento do processo de desgaste que ocorre na superfície dos insertos possibilitará a tomada de ações que podem aumentar a vida útil das caixas de macho. O objetivo do trabalho é avaliar a resistência ao desgaste abrasivo de quatro materiais que são opções que podem ser utilizados na confecção de caixas de macho, formando uma base de conhecimento sobre desgaste em ferramentais de fundição. Para isto foi realizado um estudo comparativo da resistência ao desgaste de 4 diferentes tipos de aços utilizados na confecção de ferramentais de macharia Cold Box. A resistência ao desgaste foi estudada através de ensaios de desgaste abrasivo em um abrasômetro do tipo roda de borracha. Foram utilizados corpos de prova de aços utilizados na fabricação de ferramentais, conforme o padrão estabelecido pela norma técnica ASTM G-65. Palavras-chave: desgaste abrasivo, ferramental de macharia cold box, roda de borracha 1. INTRODUÇÃO Nos últimos anos, tendo em vista a redução de emissões de poluentes na atmosfera, a indústria automobilística está reduzindo ao máximo o peso dos veículos, reduzindo assim o consumo de combustível. A busca pela redução de peso está cada vez mais evidente nos veículos e, por representar parte significativa no peso total do veículo, os motores também estão em processo de redução de peso. Sendo assim, os motores produzidos em ferro fundido estão cada vez mais, com as paredes dos blocos mais finas, visando assim à redução de peso. Um bloco de motor é obtido pela união de 15 a 20 núcleos de areia (machos) que são montados entre si e posteriormente colocados dentro de um molde para então ser vazado com o metal líquido dando origem à peça fundida. Para se obter espessuras de parede na ordem de 3 a 4 mm todo o conjunto molde/machos deve ter rigoroso controle dimensional. Para obtenção de peças fundidas de ferro fundido que garantam paredes finas no fundidos, todos os núcleos de areia devem estar dentro de uma cota dimensional que varia na ordem de centésimos de milímetro, devido somatória de montagem de vários núcleos de areia. Os processos de Macharia e Moldagem, que manufaturam os núcleos de areia e moldes, necessitam de moldes que fornecem o perfil das peças a serem produzidas. Estes moldes são chamados de ferramentais de macharia e ferramentais de moldagem. Nos ferramentais de macharia 'Cold Box', as caixas de machos, confeccionadas em aços, uma mistura de areia e resina é injetada na cavidade do ferramental através de sopro pneumático. Este material injetado é extremamente abrasivo, removendo material e causando falha por desgaste. Nos ferramentais de moldagem, os modelos, a areia e os aglomerantes geralmente preenchem as cavidades da caixa de moldar através de gravidade, mas estes por possuírem paredes verticais com pouco ângulo de saída também sofrem desgaste. A injeção de areia nas cavidades das caixas de macho é feita através de sopro com ar comprimido, resultando em desgaste erosivo. A perda de material por desgaste leva a alterações dimensionais na caixa de macho para níveis que estão além da tolerância de concepção, o que provoca menor vida útil e maior tempo para correção e manutenção do ferramental (Rodriguez et al, 2009). A Fig. (1) apresenta as etapas do processo de macharia cold box após a preparação da mistura. Uma das principais preocupações de uma fundição voltada a indústria automobilistica é a manutenção das caixas de machos. Quando uma caixa de macho apresenta desgaste, certos procedimentos podem ser aplicados para reutilização

2 do ferramental, no entanto, o melhor conhecimento do processo de desgaste que ocorre na superfície dos insertos irá melhorar a vida útil da caixa de macho (Rodríguez et al, 2007). Figura 1. Sequencia típica das etapas do processo cold box. (Carey e Archibald, 2005) Ensaio de Desgaste Abrasivo Um dos tipos mais comuns de ensaio de desgaste abrasivo é o ensaio de roda de borracha. Este método de ensaio abrange procedimentos laboratoriais para determinação da resistência de materiais metálicos ao desgaste abrasivo por meio do teste de areia seca / roda de borracha. O objetivo deste método é produzir dados para classificar os materiais testados em sua resistência ao desgaste abrasivo. Este ensaio é normalizado pela norma Americana: American Standards of Testing Materials, ASTM, (ASTM G65 Standard Test Method for Measuring Abrasion Using the Dry Sand/Rubber Wheel Apparatus). O ensaio de roda de borracha envolve a abrasão de uma amostra padrão com um grão abrasivo de tamanho e composição controlada. O abrasivo é introduzido entre a amostra de teste e uma roda giratória, com um aro de borracha de dureza especificada. Esta amostra de teste é pressionada contra a roda de borracha com uma força especificada por meio de um braço de alavanca, enquanto um fluxo controlado de areia agride a superfície de teste. A rotação da roda de borracha é tal que a sua face de contato se move na direção do fluxo de areia. O eixo de articulação do braço de alavanca encontra-se dentro de um plano que é aproximadamente tangente à superfície da roda de borracha, e normal ao diâmetro horizontal ao longo da qual a carga é aplicada. A duração do teste e força aplicada pelo braço de alavanca é variável de acordo com o material a ser ensaiado. As amostras são pesadas antes e depois do teste e a perda de massa é registrada. A abrasão pode ser relatada como perda de volume ou perda de massa por número de rotações da roda de borracha ou por distância percorrida. A representação esquemática do equipamento, segundo a norma ASTM G-65, é mostrada na Fig. (2). Figura 2. Abrasômetro tipo roda de borracha para ensaio com amostra na vertical.

3 De acordo com a norma ASTM G65 (2010), a roda de borracha consiste num disco de aço com um aro de borracha de dureza definida que é moldado sobre o perímetro do um disco de aço. O diâmetro total é 228,6 mm e a largura e espessura da borracha devem ser de 12,7 mm. A roda de borracha tem uma rotação constante de 200 RPM ±10 RPM. Ainda, segundo a ASTM G65, o tipo de abrasivo a ser utilizado nos ensaios deve ser uma areia de sílica com classificação AFS 50/55 e o teor de umidade não deve ser maior que 0,5% em peso. O bico dosador de areia deve proporcionar uma vazão entre 300 e 400 g/min que irá direcionar a areia, em forma de um fluxo tipo cortina, entre a superfície da amostra e da roda de borracha. As amostras devem ter forma retangular medindo 25 mm x 76 mm e a espessura deve ser entre 3,2 mm e 12,7 mm. O tamanho pode ser variado de acordo com a necessidade de quem realiza o ensaio, com a restrição de que o comprimento e a largura sejam suficientes para demonstrar o comprimento total da pista de desgaste. A superfície de ensaio deve ser plana dentro de 0,125 mm no máximo, assim como, deve apresentar rugosidade superficial abaixo de 0,8 µm. Antes de iniciar cada ensaio, as amostras devem ser limpas e pesadas, utilizando-se uma balança com precisão de 0,001 gramas, e ao final de cada ensaio, a amostra deve ser limpa e pesada novamente para o cálculo de perda de volume de material. O objetivo deste trabalho é avaliar a resistência ao desgaste abrasivo de 3 diferentes aços que podem ser utilizados na confecção de ferramentais de macharia cold box em comparação com o aço AISI P20 tradicionalmente utilizado nesta aplicação. 2. MATERIAIS E MÉTODOS Foram selecionados quatro tipos de aço para classificação em relação do desempenho de resistência ao desgaste abrasivo: AISI P20, AISI H13, VP Atlas e VP 100, materiais estes tradicionalmente utilizados na confecção de moldes e matrizes. Foram confeccionados cinco corpos de prova de cada material para maior confiabilidade estatística dos resultados. Todos os materiais foram fornecidos na condição já beneficiado dispensando a necessidade de realização de tratamento térmico. Os corpos de prova foram usinados até as dimensões 25 mm x 75 mm x 10 mm. Todas as amostras foram tratadas termicamente e retificadas para obter rugosidade especificada na Norma ASTM G65. Foram realizadas medições de rugosidade, com um rugosímetro Marh Perthometer M2, em todas as amostras com o objetivo de verificar a condição superficial para os ensaios de desgaste. Foi obtida a média de 03 medições de rugosidade média (Ra) para cada corpo de prova, com resultado médio de 0,5µm, atendendo assim a norma ASTM G65 que estipula um valor abaixo de 0,8µm Ensaio de desgaste O ensaio de desgaste utilizado para classificar os materiais em relação à resistência ao desgaste abrasivo foi o de abrasão por roda de borracha. Os ensaios foram realizados de acordo com a norma ASTM G65-04 que estabelece procedimentos para determinação da resistência ao desgaste de materiais metálicos a abrasão por meios de um teste roda de borracha/areia seca (ASTM, 2010). Nos ensaios foi utilizado o procedimento B, estabelecido pela norma, que é particularmente útil no ranqueamento de materiais de média e baixa resistência ao desgaste abrasivo. Para os ensaios utilizando o procedimento B são utilizados uma carga de 130 N e 2000 revoluções, o que compreende um comprimento de 1436 m de comprimento de abrasão linear, conforme mostrado na Tab. (1). Os corpos de prova foram limpos por 5 minutos em ultrassom, imersos em acetona, antes de cada ensaio e novamente limpos após os ensaios. O desgaste foi determinado pesando-se os corpos de prova antes e após os ensaios. A pesagem foi realizada logo em seguida a limpeza com ultrassom. Foi utilizada uma balança BEHAKA BK 300, com capacidade máxima de 310 g e resolução de 0,001g. Tabela 1. Parâmetros utilizados para a realização dos ensaios de desgaste. N de Carga Aplicada Granulometria do Vazão de areia Rotação da roda de Revoluções (N) abrasivo (AFS) (g/min) borracha (rpm) Para os ensaios de desgaste abrasivo foi utilizado um abrasômetro tipo roda de borracha, conforme mostrado na Fig. (3), utilizando areia de sílica como abrasivo.

4 Figura 3. Abrasômetro roda de borracha utilizado nos ensaios de desgaste abrasivo Abrasivo utilizado A areia de sílica é a mais utilizada nos processos de macharia e moldagem, isso pode ser explicado devido ao sílicio ser um elemento abundante na crosta terreste, o que acarreta em menor custo. O que eleva o custo da areia de sílica é o transporte entre a extração e o local de utilização (Mariotto, 1986). A areia de sílica apresenta grãos com forma arredondada, angular e sub-angular. O formato dos grãos depende da origem da extração, areias originárias de rios tendem a apresentar grande proporção de grãos angulares, já areias de praias ou de desertos, que estão expostas a maiores movimentações, são formadas em grande parte por grãos arredondados (Fernandes, 2001; Mariotto, 1986). A Figura (4) mostra os formatos de grãos arredondados, angulares e sub-angulares. Figura 4. Formatos de grãos da areia de sílica, arredondado (a), angular (b) e sub angular (c). (AFS S, 2001) As areias de sílica apresentam módulo de finura entre 25 a 180 AFS, sendo o mais comum nas fundições, a utilização de areias de sílica com módulos de finura entre 45 e 65 AFS, recomenda-se ainda, que a concentração esteja em três peneiras consecutivas (Fernandes, 2001; Mariotto, 1986). Para os ensaios de desgaste abrasivo foi utilizada uma areia de sílica com módulo de finura de 50/55AFS, extraída em cava em Araquari, SC. A Figura (5), esta areia apresenta grãos com superfície rugosa e formato sub angular. Esta areia foi selecionada por ser do mesmo tipo daquela utilizada na confecção dos núcleos de areia e dos moldes de fundição. Os corpos de prova foram digitalizadas antes da realização dos ensaios para posterior comparação dimensional, para possibilitar esta análise dimensional foi criado um modelamento com as dimensões das amostras. Após os ensaios, as amostras foram digitalizadas novamente e comparadas com a digitalização efetuada antes dos ensaios para verificação dimensional que o desgaste infringiu as amostras. As cores de tom verde mostram que a amostra se encontra com dimensões próximas a nominal, dentro de uma tolerância ±0,15 mm, cores de tom amarelo e vermelho indicam sobre material e cores de tom azul indicam falta de material. Para esta avaliação foi utilizado um Sistema de Medição a Laser Braço Faro e um Software de medição Geomagic Quality Control. A Figura (6) mostra a imagem digitalizada de um corpo de prova.

5 A análise dimensional dos corpos de prova foi realizada com objetivo de comparação desta metodologia com os valores de perda de massa obtidos na pesagem dos corpos de prova após os ensaios, tradicionalmente utilizado neste tipo de ensaio. Por esta razão foi feita apenas uma medição em cada condição estudada. Figura 5. Areia de sílica com superfície rugosa e grão de formato sub angular. (Carlini, 2011) Figura 6. Imagem digitalizada de um do corpo de prova antes dos ensaios de desgaste abrasivo. 3. RESULTADOS/DISCUSSÕES 3.1. Ensaios de Dureza Os corpos de prova tiveram suas durezas medidas por meio do ensaio de dureza Rockwell C, foram feitas 5 medições em cada corpo de prova, totalizando 20 medições. As médias dos valores obtidos para dureza são apresentadas na Tab. (2). Tabela 2. Resultados das durezas obtidas nos corpos de prova. Material Dureza (HRC) DP AISI P ,44 VP ATLAS VP AISI H ,71 Na Tabela (2) pode se observar que o aço AISI H13 foi o material que apresentou a maior dureza, seguido pelo VP ATLAS e pelo VP 100. O aço AISI P20 apresentou a menor dureza entre todos os materiais avaliados. A Figura (7) apresenta a micrografia dos materiais utilizados nos ensaios.

6 (a) (b) (c) (d) Figura 7. Micrografias dos aços utilizados nos ensaios (a) AISI P20, (b) VPALTLAS, (c) VP 100e (d) AISI H13. (Silva, 2015) 3.2. Composição Química A composição química dos materiais foi avaliada através de espectroscopia de emissão óptica. O resultado obtido é mostrado na Tab. (3). Dentre os materiais avaliados o AISI H13 é o que apresenta uma maior quantidade de elementos de liga, destacando-se o Cr com 4,75 % e o V com 1,56 %. Estes elementos contribuem para a formação de carbonetos que possibilitam a elevação da dureza do material. Tabela 3. Composição química dos corpos de prova utilizados nos ensaios de desgaste abrasivo (% em peso). Composição Química Material C Si Mn Cr Mo V Ni P20 0,35 0,31 1,54 1,82 0,19 0,77 0,03 VP ATLAS 0,24 0,21 1,52 1,79 0,73 0,55 0,09 VP100 0,23 0,43 1,83 0,62 0,24 0,40 0,15 H13 0,34 1,00 0,30 4,75 1,29 1,56 0,81 Dentre os materiais avaliados o AISI H13 é o que apresenta uma maior quantidade de elementos de liga, destacando-se o Cr com 4,75 % e o V com 1,56 %. Estes elementos contribuem para a formação de carbonetos que possibilitam a elevação da dureza do material Análise Dimensional A Figura (8) mostra as digitalizações realizadas em corpos de prova após os ensaios de desgaste abrasivo para todos os aços avaliados. O aço AISI P20 apresentou maior variação dimensional após os ensaios de desgaste abrasivo, apresentando valores de 0,32 mm de desgaste, seguido pelos aços VP ATLAS que apresentou desgaste de 0,21 mm e VP 100 com desgaste de 0,18 mm. O aço H13 apresentou menor variação dimensional após os ensaios de desgaste abrasivo apresentando desgaste de 0,15 mm. Estes valores, em unidade de comprimento, representam a distância em direção ao centro, tomadas perpendicularmente, a partir da superfície. Um maior valor indica que a quantidade de material removida foi maior, indicando, assim, um maior desgaste. Os resultados estão apresentados na Tab. (4) juntamente com os resultados de perda de massa.

7 (a) (b) (c) (d) Figura 8. Imagem digitalizada dos corpos de prova de aço (a) AISI P20, (b) VP ATLAS, (c) VP 100 e (d) AISI H Ensaio de Desgaste Abrasivo Os resultados obtidos através da diferença de massa nos ensaios de desgaste abrasivo são mostrados na Tab. (4). Tabela 4. Resultados de perda de massa apresentada pelos corpos de prova após os ensaios de desgaste abrasivo. Material Perda de massa (g) DP Variação dimensional (mm) AISI P20 0,35 0,029 0,32 VP ATLAS 0,24 0,021 0,21 VP100 0,24 0,036 0,18 AISI H13 0,21 0,030 0,15 A Figura (9) mostra graficamente os resultados de perda de massa apresentados na Tab. (4) e a Fig (10) apresenta o aspecto das marcas de desgaste em um corpo de prova de cada material ensaiado, comprovando a forma regular destas marcas. Os resultados de perda de massa são equivalentes aqueles da análise dimensional, com o aço AISI P20 apresentando a maior perda de massa, seguido pelos aços VP Atlas e VP100 com valores muito próximos e pelo AISI H13 com a menor perda de massa entre os quatro materiais avaliados. Porém, após uma análise estatística percebe-se que, com exceção do AISI P20, os demais resultados foram estatisticamente iguais. Desta forma, pode se afirmar que o aço AISI P20 apresentou o maior desgaste dentre todos os materiais avaliados e os aços VP ATLAS, VP 100 e AISI H13 apresentaram menor desgaste, porém, iguais entre si. Comparando os resultados de desgaste com os valores de dureza, Tab. (2), nota-se que o material que apresentou a menor dureza, o AISI P20, foi o material que apresentou o maior desgaste. Porém, os demais materiais que apresentaram uma variação de dureza considerável, de 30 HRC, para o

8 VP 100, até 39 HRC, para o AISI H13, uma diferença de mais de 20 %, apresentaram, estatisticamente, os mesmos valores de perda de massa nos ensaios de desgaste abrasivo. Para tentar explicar esta variação é necessário avaliar se houve diferenças no mecanismo de desgaste entre os materiais. Figura 9. Gráfico com os resultados de perda de massa apresentada pelos corpos de prova após os ensaios de desgaste abrasivo. A menor variação dimensional e a menor perda de massa média foi apresentada pelo aço AISI H13. A dureza deste aço foi a maior entre os aços utilizados, com 39 HRC, obtido após tratamento térmico de têmpera e revenido. Para confecção de uma caixa de macho neste material, o tratamento térmico seria indicado somente após usinagem com sobremetal de 0,2 a 0,3mm e posterior usinagem com as dimensões finais, implicando, desta forma, em maior custo na manufatura do ferramental. Os resultados dos aços VP ATLAS e VP 100 foram próximos, estatisticamente iguais quando considerada a perda de massa, tendo o VP 100 uma pequena vantagem tanto na perda de massa quanto na variação dimensional. Houve, no entanto, uma diferença considerável entre as durezas apresentadas por cada aço, enquanto o VP ATLAS apresentou dureza de 36 HRC o VP 100 apresentou dureza de 30 HRC, diferença essa, que impacta diretamente na manufatura da caixa de macho, onde o VP 100 teria vantagem devido a melhor usinabilidade comparado ao VP ATLAS. (a) (b) (c) (d) Figura 10. Aspecto das marcas de desgaste nos corpos de prova ensaiados (a) AISI P20, (b) VPALTLAS, (c) VP 100e (d) AISI H13 (Silva, 2015). A maior perda de massa e variação dimensional foi apresentada pelo aço AISI P20, sendo este o material mais comumente utilizado para fabricação de caixas de macho. A dureza deste material foi a mais baixa apresentada entre os corpos de prova, 26 HRC, o que indica, provavelmente, uma melhor usinabilidade entre os materiais testados. A escolha do melhor material depende de muitos fatores como dureza, que está diretamente ligado aos custos de manufatura, assim como o custo da matéria prima de cada material.

9 4. CONCLUSÕES Com base nos resultados obtidos pode se concluir que: O aço AISI P20 apresentou os maiores valores de perda de massa nos ensaios de desgaste abrasivo. Os aços AISI H13, VP ATLAS e VP 100 apresentaram valores de perda de massa menores que o aço AISI P20, porém, estatisticamente iguais entre si. A análise dimensional dos corpos de prova antes e após os ensaios de desgaste abrasivo proporcionou uma metodologia alternativa para quantificar o desgaste, obtendo-se resultados equivalentes à de perda de massa. O aço AISI P20 apresentou a menor dureza com, 26 HRC e o AISI H13 a maior, com 39 HRC. Dentre os materiais avaliados o aço AISI VP100 é o que apresenta a melhor viabilidade para substituição do aço AISI P AGRADECIMENTOS Os autores agradecem a Tupy S.A. pela disponibilização da usinagem dos corpos de provas e da areia de sílica utilizada nos ensaios de desgaste abrasivo, à Villares Metals pelo fornecimento dos materiais utilizados na confecção dos corpos de prova, à UDESC que disponibilizou os equipamentos para realização dos ensaios de desgaste abrasivo. 6. REFERÊNCIAS AFS S, Grain Shape Classification. American Foundry Society. Illinois, USA. 3ª ed., ASTM G-65-04, Standard Test Method for Measuring Abrasion Using the Dry Sand/Rubber Wheel Apparatus Carey, P., Archibald, J., Sand binder systems part X The phenolic urethane amine cold box system. Foundry Management & Technology, Ohio, EUA, Carlini, E. C., Estudo sobre a expansão térmica linear das areias de fundição e sua influência sobre as propriedades a quente dos machos. Dissertação de Mestrado, Universidade do Estado de Santa Catarina, UDESC, Fernandes, D. L, Areias de fundição aglomeradas com ligantes furânicos. Itaúna: SENAI. Mariotto, C. L, Areias de moldagem aglomeradas com argila. São Paulo: Associação Brasileira de Metais. Rodríguez, J.; Martinez, D.; Pérez, A.; González, R.; Rodríguez, E. e Valtierra, S, Erosion wear in heat treated tool steels used in core boxes at automotive foundries. Wear, n. 263, p Rodríguez, E.; Flores, M.; Pérez, A.; Mercado-Solis, R. D.; González, R.; Rodríguez, J. e Valtierra, S, Erosive wear by sílica sand on AISI H13 e 4140 steels. Wear, n. 267, p Silva, R. L., Aços Resistente ao Desgaste Abrasivo para Ferramentais de Macharia Cold Box. Dissertação de Mestrado, Universidade do Estado de Santa Catarina, UDESC, DIREITOS AUTORAIS Os autores são os únicos responsáveis pelo conteúdo do material impresso incluído no seu trabalho. WEAR RESISTANT STEELS FOR COLD BOX CORE MAKING TOOLING Rafael Luís da Silva, rafael.silva@tupy.com.br 1 Elaine Carina Carlini, elainec@tupy.com.br 1 Vinícius Gonçalves da Silva, goncalvesvinicius@live.com 2 Willian José Rodrigues Custódio da Silva, willjrcustodio@gmail.com 2 Cesar Edil da Costa, cesar.edil@udesc.br 2 Júlio Cesar Giubilei Milan, julio.milan@udesc.br 2 1 Tupy S.A., Rua Albano Schmidt, CEP Joinville/SC 2 Universidade do Estado de Santa Catarina UDESC, Rua Paulo Malschitzky, s/n, Campus Universitário. CEP Joinville/SC Abstract:

10 Sand cores are widely used at automotive foundries. These sand cores are made of steel in dies that give them their shape. During the extraction of these parts, internal components of the dies are strongly abraded, because there is no angle to extraction, causing changes in the geometry of these components. With the evolution of the wear of the dies there is a variation in the dimensions of the produced sand cores, which interferes with their assembly and the dimensional tolerances of castings. Thus, the maintenance of these dies a major concern in the casting of automotive foundries. When a core box wears some procedures may be applied for re-use of tooling however a better understanding of the wear process that occurs on the surface of the inserts allows taking action that may increase the life of the male boxes. The objective of this work is to evaluate the abrasive wear resistance of four materials that are options that can be used for making these components, forming a knowledge base about wear on die casting. For this we performed a comparative study of the wear resistance of 4 different types of steels used in the manufacture of foundry tooling named 'Cold Box'. The wear resistance was studied by abrasive wear tests on a rubber wheel abrasive machine. according to ASTM G65. Keywords: abrasive wear, cold box core boxes, rubber wheel abrasometer