Použití. Charakteristika SLEIPNER PŘÍKLADY:

Transkript

1 1

2 SLEIPNER 2

3 Charakteristika SLEIPNER je Cr-Mo-V nástrojová legovaná ocel, kterou charakterizují tyto vlastnosti: Dobrá odolnost proti opotřebení Dobrá odolnost proti vyštipování hran a ostří Vysoká pevnost v tlaku Vysoká tvrdost (>60 HRC) po popuštění na vysokou teplotu Dobrá prokalitelnost Dobrá rozměrová stabilita při kalení Dobrá odolnost proti popouštění Dobré vlastnosti pro vyřezávání na drátové řezačce Dobrá obrobitelnost a brousitelnost Dobré vlastnosti pro povrchové úpravy Chemické složení Dodávaný stav C 0,9 Si 0,9 Mn 0,5 Cr 7,8 Měkce žíhané, cca 235 HB Mo 2,5 V 0,5 Použití Ocel SLEIPNER je ocelí pro všeobecné použití pro práci za studena. Má vyváženou odolnost proti opotřebení (abraze/adheze) a dobrou odolnost proti vyštipování. Navíc vysoké tvrdosti (>60 HRC) lze dosáhnout po popuštění na vysokou teplotu popouštění. To znamená, že povrchové úpravy jako nitridace, nebo PVD mohou být provedeny při vysoké pevnosti zpracovávané oceli. Také to znamená, že složité tvary s tvrdostí přes 60 HRC mohou být řezány na drátořezačce z bloků relativně větších rozměrů s výrazně menším rizikem vzniku trhlin. Ocel SLEIPNER se doporučuje pro středně výkonné nástroje tam, kde se požaduje odolnost proti smíšenému nebo abrazivnímu opotřebení a dobrá odolnost proti vyštipování hran a ostří. PŘÍKLADY: Stříhání a přesné stříhání Přestřihování Tváření Ražení mincí Tváření za studena Protlačování za studena Válcování závitů Tažení a hluboké tažení Lisování prášku 3

4 Vlastnosti FYZIKÁLNÍ HODNOTY Kaleno a popuštěno na 62 HRC. Hodnoty při pokojové a vyšších teplotách. ODOLNOST PROTI ABRAZIVNÍMU OPOTŘEBENÍ Relativní odolnost proti abrazivnímu opotřebení pro SVERKER 21, SLEIPNER a RIGOR při stejné úrovni tvrdosti (nižší hodnoty znamenají lepší odolnost). Teplota 20 C 200 C 400 C Měrná hmotnost kg/m 3 Modul pružnosti N/mm 2 Součinitel tepelné roztažnosti - při nízké teplotě popouštění C od 20 C - při vysoké teplotě popouštění C od 20 C Tepelná vodivost W/m. C Měrné teplo J/kg C 12,7 x ,6 x ,4 x PEVNOST V TLAKU Hodnoty jsou informativní. Tvrdost HRC MPa Rc0,2 ksi ODOLNOST PROTI VYLAMOVÁNÍ Relativní odolnost proti vylamování pro SVERKER 21, SLEIPNER a RIGOR při stejné úrovni tvrdosti. Tepelné zpracování ŽÍHÁNÍ NA MĚKKO Ocel prohřát na 850 C a pomalu ochlazovat v peci rychlostí 10 C za hodinu až na 650 C a potom volně ochladit na vzduchu. ŽÍHÁNÍ NA SNÍŽENÍ VNITŘNÍHO PNUTÍ Po hrubém opracování nástroj prohřát na 650 C a na této teplotě držet 2 hodiny. Potom pomalu ochladit v peci na 500 C a nakonec ochladit volně na vzduchu. Předehřev: C KALENÍ Austenitizační teplota: C, obvykle C Výdrž: 30 min Chrantě díly proti oduhličení a oxidaci během kalení. OCHLAZOVACÍ PROSTŘEDÍ Proud plynu/cirkulující atmosféra Vakuum (proud plynu s dostatečným přetlakem) Solná lázeň anebo fluidní způsob, C, resp C Olej (jen velmi jednoduché geometrie) Pozn.: Při dosažení teploty C ihned nástroj popustit. SVERKER 21 SLEIPNER RIGOR 4

5 Tvrdost, velikost zrna a zbytkový austenit jako funkce austenitizační teploty ROZMĚROVÉ ZMĚNY Rozměrové změny byly měřeny po austenitizaci a popouštění. Austenitizace: 1030 C/30 min., chlazení ve vakuové peci o 0,75 C/s v teplotním rozsahu C Popouštění: 2 x 2h při různých teplotách Vzorek: 100 x 100 x 100 mm Rozměrové změny jako funkce popouštěcí teploty POPOUŠTĚNÍ Popouštěcí teplotu volit podle požadované tvrdosti z popouštěcího diagramu. Popouštět 2x na min. 180 C s meziochlazením na pokojovou teplotu. Výdrž 1h/20 mm tloušťky, minimálně však 2h. Popouštěcí diagram ZMRAZOVÁNÍ K zmrazování se přistupuje při požadavku na maximální rozměrovou stabilitu. Zmrazování redukuje obsah zbytkového austenitu a mění tvrdost jak je patrné z grafu. Austenitizace: 1030 C/30 min. Popouštění: 2 x 2h při různých teplotách Tvrdost a zbytkový austenit jako funkce popouštěcí teploty a zmrazování 5

6 Austenitizační teplota: C. Výdrž: 30 min IRA diagram Teplota C čas hodiny 31,0 3,1 1,6 3,0 19,6 23,3 7,0 16,3 23,4 tvrdost HV Austenitizační teplota: C. Výdrž: 30 min ARA diagram Ochlazovací křivka č tvrdost HV T (sec)

7 POVRCHOVÉ ÚPRAVY Na některých nástrojích pro práci za studena lze za účelem snížení tření a zvětšení odolnosti proti opotřebení provádět povrchové úpravy. Nejčastěji se používá nitridování a povlakování otěruvzdornými vrstvami technologiemi PVD a CVD. Ocel SLEIPNER díky vysoké tvrdosti po kalení a dobré odolnosti proti vylamování společně s rozměrovou stabilitou je pro povrchové úpravy velmi vhodná. Nitridování a nitrocementace Nitridování a nitrocementace vytvoří tvrdou povrchovou vrstvu, která je velmi odolná proti opotřebení a zadírání. Povrchová tvrdost po nitridování je cca 1100 HV 0,2kg. Tloušťka vrstvy by měla být volena podle dané aplikace. PVD Fyzikální technologie povlakování (PVD) je metoda aplikování ochranné vrstvy za účelem zvýšení odolnosti proti opotřebení při teplotách mezi C. CVD Chemická technologie povlakování (CVD) je aplikace povrchové vrstvy odolné proti opotřebení při teplotách okolo 1000 C. Je doporučeno, aby nástroj byl odděleně zakalen a popuštěn ve vakuové peci po této povrchové úpravě. Elektro-erozivní obrábění Jestliže se tento způsob obrábění aplikuje na nástroji v kaleném a popuštěném stavu, měl by být tento nástroj dodatečně popuštěn na teplotu přibližně o 25 C nižší než byla předchozí popouštěcí teplota. Větší rozměry a nástroje komplikovaných tvarů by měly být popuštěny nad teplotu 500 C. 7