1.2842 / 1.2510 - IN ÉÉN OOGOPSLAG
Wat voor soort staal is 1.2842 / 1.2510?
Als gereedschapsstaal voldoet 1.2842 / 1.2510 staal (90MnCrV8 / 100MnCrW4) aan een breed scala aan eigenschappen, waaronder goede bewerkbaarheid, goede maatvastheid in geharde toestand, goede randvastheid en een goede combinatie van hoge oppervlaktehardheid en taaiheid na uitharding en temperen.
Eigenschappen
1.2842/1.2510 gereedschapsstaal heeft vele voordelen, zoals de hoge hardheid, randvastheid, taaiheid, bewerkbaarheid, gemakkelijke warmtebehandeling en kosteneffectiviteit. Het hoge mangaangehalte zorgt voor een goede maatvastheid bij het afschrikken bij de juiste uithardingstemperatuur. Het heeft echter ook enkele zwakke punten: het heeft de neiging te roesten en is gevoelig voor ontkoling. Met de juiste processen, toepassing en aandacht voor de zwakke punten is 1.2842 / 1.2510 een goede keuze voor veel messen- en gereedschapsfabrikanten.
- universeel toepasbaar
- medium gelegeerde olieharder
- aanname van hoge hardheid
- hoge maatvastheid
- goede randvastheid
- goede taaiheid
- vervormbaar
- lasbaar
- magnetiseerbaar
- ook populair als messenstaal vanwege de combinatie van goede eigenschappen
Mogelijke toepassingen
Toepassingen voor deze staalsoort zijn onder meer:
- snij- en ponsgereedschappen tot 6 mm dik
- kunststof mallen
- kunststof persmallen en rubberen persmallen
- graveergereedschappen
- omvormgereedschappen
- meetinstrumenten
- papierenmessen
- lamineermatrijzen
- naaldmessen
- spindels
- afbraamgereedschappen
- houtbewerkingsgereedschappen
- machinemessen
- stempels
- schaarmessen
- draadsnijgereedschappen
- stutten
- wrijvingsmessen
- meetinstrumenten
- kalibers
- geleidingsstrips
- matrijzen
1.2842 / 1.2510 RICHTWAARDEN
Chemische analyse:
| C | Si | Mn | P | S | Cr | V |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,85 - 0,95 | 0,1 - 0,4 | 1,8 - 2,2 | 0,0 - 0,03 | 0,0 - 0,03 | 0,2 - 0,5 | 0,05 - 0,2 |
Chemische samenstelling:
90MnCrV8 / 100MnCrW4
Gebruikshardheid:
57-62 HRC
Leveringshardheid:
max. 229 HB
1.2842 / 1.2510 FYSISCHE EIGENSCHAPPEN
Tot welke staalgroepen behoren 1.2842 / 1.2510?
- gereedschapsstaal
- koudbewerkingsstaal
- kunststofvormenstaal
- oliehardend staal
1.2842 of 1.2510 - wat is het verschil?
1.2842 en 1.2510 hebben een vergelijkbare microstructuur en zijn gelijkwaardig wat betreft bewerkbaarheid en eigenschappen.
De hardbaarheid van 1.2842 wordt verhoogd door de toevoeging van mangaan, terwijl dit bij 1.2510 wordt gecompenseerd door een verhoogd chroomgehalte. Daarnaast wordt wolfraam toegevoegd aan 1.2510 om carbide te vormen; deze toevoeging verbetert de slijtvastheid en de ontlaatbestendigheid.
Er zijn geen verschillen in verwerking of dimensionale veranderingen na harding voor beide materialen.
Is 1.2842 / 1.2510 een edelstaal?
Is 1.2842 / 1.2510 corrosiebestendig?
Is 1.2842 / 1.2510 magnetiseerbaar?
1.2842 / 1.2510 Warmbewerking
1.2842 / 1.2510 Koudbewerking
1.2842 / 1.2510 Slijtvastheid
1.2842 / 1.2510 TECHNISCHE EIGENSCHAPPEN
Is 1.2842 / 1.2510 gereedschapsstaal geschikt voor messen?
Door de combinatie van hardheid, taaiheid en gemakkelijke warmtebehandeling is 1.2842 / 1.2510 een populaire keuze voor messen. Hoewel warmtebehandeling een hoge hardheid kan bereiken, waardoor het staal zijn scherpte behoudt, is het minder gemakkelijk te slijpen.
Omdat 1.2842 / 1.2510 geen roestvrij staal is, vereist het regelmatig onderhoud om roestvorming te voorkomen.
1.2842 / 1.2510 Bewerkingshardheid
1.2842 / 1.2510 Staaldichtheid
1.2842 / 1.2510 Treksterkte
1.2842 / 1.2510 Vloeigrens
De vloeigrens geeft aan hoeveel spanning een materiaal kan verdragen voordat het plastisch vervormt. Na dit punt keert het materiaal niet meer terug naar zijn oorspronkelijke vorm wanneer de spanning wordt weggenomen, maar blijft het vervormd of breekt het zelfs.
De vloeigrens voor 1.2842 / 1.2510 gereedschapsstaal ligt tussen 390 en 510 N/mm².
1.2842 / 1.2510 Bewerkbaarheid
33,0
20 °C
32,0
350 °C
31,3
700 °C
1.2842 / 1.2510 Thermische geleidbaarheid
Waarde (W/m*K)
33.0
20 °C
32.0
350 °C
31.0
700 °C
1.2842 / 1.2510 Coëfficiënt van thermische uitzetting
Waarde 10-6m/(m*K)
12.2
20 – 100 °C
13.2
20 – 200 °C
13.8
20 – 300 °C
14.3
20 – 400 °C
14.7
20 – 500 °C
15.0
20 – 600 °C
15.3
20 – 700 °C
1.2842 / 1.2510 Soortelijke warmtecapaciteit
1.2842 / 1.2510 Soortelijke elektrische weerstand
Waarde (Ohm*mm2)/m
0,35
20 °C
1.2842 / 1.2510 Modulus of electricity (Young’s Modulus)
The modulus of electricity or the stress and strain modulus for the 1.2842 / 1.2510 is at 214 kN/mm2.
HART-PRÄZ® – REEDS GEHARDE AFMETINGEN IN 250 mm EN 500 mm LENGTE!
1.2842 / 1.2510 BEWERKING
1.2842 / 1.2510 Warmtebehandeling
Warmtebehandeling bepaalt de materiaaleigenschappen. Daarom moet deze altijd zorgvuldig worden uitgevoerd. Eigenschappen zoals sterkte, taaiheid, oppervlaktehardheid en temperatuurbestendigheid worden bepaald, wat op zijn beurt de levensduur van onderdelen, gereedschappen en componenten kan verlengen/verbeteren. Om de gewenste eigenschappen van 1.2842 / 1.2510 gereedschapsstaal te verkrijgen, zijn gecontroleerde warmtebehandeling en afkoeling noodzakelijk.
Warmtebehandeling omvat oplossingsgloeien, zachtgloeien, normaliseren, spanningsarm gloeien, evenals ontlaten, harden en afschrikken of veredelen.
1.2842 / 1.2510 Gloeien
1.2842 / 1.2510 Spanningsarm gloeien
Na de voorbewerking het werkstuk verwarmen tot 650 °C en deze temperatuur gedurende twee uur aanhouden. Laat het materiaal langzaam afkoelen tot 500 °C. Indien nodig kan het daarna verder in de lucht afkoelen.
Spanningsontlastend gloeien kan worden uitgevoerd na intensieve bewerking, maar ook na slijpen, lassen, smeden of koudvervormen van 1.2842 / 1.2510 gereedschapsstaal om interne spanningen te verminderen.
Na een spanningsontlastende gloeibehandeling kan de bewerking worden voortgezet of kunnen hardings- en ontlaatbehandelingen worden gestart.
Spanningsontlastend gloeien kan de stabiliteit en prestaties verbeteren, maar kan ook leiden tot dimensionale veranderingen. Zie het hoofdstuk ‘Dimensionale veranderingen’ voor meer informatie.
1.2842 / 1.2510 Normaliseren
Normaliseren zorgt voor een meer uniforme microstructuur, verfijnt de korrelstructuur, vermindert spanningen na de bewerking, verbetert de mechanische eigenschappen en kan worden uitgevoerd als voorbereiding op verdere warmtebehandelingen.
Bij het normaliseren van 1.2842 / 1.2510 wordt het materiaal gelijkmatig verwarmd tot boven de kritische temperatuur en daar kortstondig op gehouden. Vervolgens wordt het op natuurlijke wijze afgekoeld in stilstaande lucht.
Ontlaten 1.2842 / 1.2510
1.2842 / 1.2510 Koudbehandeling
Direct na het afkoelen moet het werkstuk een koudbehandeling ondergaan bij -70 tot -80 °C en gedurende 3 tot 4 uur op deze temperatuur worden gehouden na het ontlaten.
Koudbehandeling verhoogt de hardheid met 1–3 HRC. Vanwege het risico op scheurvorming wordt deze behandeling niet aanbevolen voor delicate vormen.
Over het algemeen zet koudbehandeling eventueel resterend austeniet om in martensiet, waardoor de carbidestructuur wordt verfijnd en de dimensionale stabiliteit wordt verbeterd.
Snelle verhitting of afkoeling kan spanningen opnieuw introduceren die tot scheurvorming kunnen leiden.
Hoewel koudbehandeling veel voordelen biedt, kan het op een gegeven moment nadelen worden, waardoor de 1.2842 / 1.2510 zijn stabiliteit verliest of zelfs te hard wordt.
Harden 1.2842 / 1.2510
Tijdens het harden moet 1.2842 / 1.2510 beschermd worden tegen ontkoling en oxidatie.
Voorverwarmingstemperatuur: 600–700 °C
Austenitiseringstemperatuur: 790–850 °C
Houd het materiaal gedurende circa 20–30 minuten per 25 mm dikte op deze temperatuur en koel het vervolgens af.
Warmbadharden 1.2842 / 1.2510
1.2842 / 1.2510 Afschrikken
- olie
- warmtebad bij 180–225 °C
1.2842 / 1.2510 moet worden afgeschrikt in warme olie tot een temperatuur van 50–65 °C en direct worden ontlaten. Een voldoende snelle afkoeling kan vervorming van het werkstuk voorkomen. Houd er echter rekening mee dat overmatige vervorming en/of hardingsscheuren nog steeds kunnen optreden.
1.2842 / 1.2510 Continu TTT-diagram
1.2842 / 1.2510 Isotherm TTT-diagram
1.2842 / 1.2510 OBERFLÄCHEN-BEHANDLUNG
1.2842 / 1.2510 OPPERVLAKTEBEHANDELING
Een oppervlaktebehandeling wordt toegepast om het materiaal een verbeterde slijtvastheid, corrosiebestendigheid of esthetische eigenschappen te geven.
Hieronder volgen enkele voorbeelden van mogelijke oppervlaktebehandelingen voor 1.2842 / 1.2510.
1.2842 / 1.2510 Nitreren
1.2842 / 1.2510 Carbonitreren
1.2842 / 1.2510 Carboneren
1.2842 / 1.2510 Zwarten
1.2842 / 1.2510 PVD- en CVD-coating
Zowel PVD- als CVD-coatingprocessen brengen een dunne laag aan op het oppervlak van het materiaal. Deze dunne, harde laag geeft het materiaal een slijtvaste coating.
- PVD – Fysische dampafzetting
- CVD – Chemische dampafzetting
1.2842 / 1.2510 BEWERKING
Het gereedschapsstaal 1.2842 / 1.2510 heeft een fijnkorrelige microstructuur en een evenwichtige samenstelling, waardoor het relatief gemakkelijk te bewerken is.
Wanneer een aanzienlijke hoeveelheid materiaal moet worden verwijderd, wordt dit materiaal bij voorkeur in gegloeide toestand bewerkt, aangezien 1.2842 / 1.2510 moeilijker te bewerken is in geharde toestand. Voor het bewerken van dit koolstofrijke materiaal in geharde toestand moeten slijtvaste gereedschappen, zoals hardmetalen gereedschappen, worden gebruikt. Daarnaast kunnen koelvloeistoffen of smeermiddelen helpen om warmte te verminderen en de levensduur van het gereedschap te verlengen. De slijtage van het gereedschap moet regelmatig worden gecontroleerd om de levensduur te verlengen en nauwkeurige bewerking te garanderen. Koelvloeistoffen en smeermiddelen worden, zoals eerder vermeld, gebruikt om warmte te verminderen, aangezien dit materiaal tijdens de bewerking kan uitharden.
1.2842 / 1.2510 Eroderen
1.2842 / 1.2510 gereedschapsstaal kan zowel in gegloeide als geharde toestand geerodeerd worden. Eroderen kan gebieden creëren die door warmte worden beïnvloed, wat resulteert in veranderingen in de eigenschappen van deze gebieden ten opzichte van de rest van het materiaal. Om de uniformiteit van de eigenschappen in het hele materiaal te herstellen, geïnduceerde spanningen te verlichten of de microstructuur te verfijnen, kan 1.2842 / 1.2510 worden ontlaten.
De hergesmolten laag kan volledig worden verwijderd, bijvoorbeeld door slijpen en polijsten.
1.2842 / 1.2510 Bewerkingsmarge / Maatveranderingen
Na spanningsontlastend gloeien mogen de maatveranderingen tijdens het harden en ontlaten niet meer dan 0,25% per zijde bedragen. Indien nauwe toleranties voor het eindproduct vereist zijn, dient rekening te worden gehouden met mogelijke wijzigingen in de materiaalafmetingen of een materiaalmarge.
Oververhitting van het materiaal moet worden vermeden, omdat het na het ontlaten zal krimpen. Als het hardingsproces correct wordt uitgevoerd, zal het werkstuk na het ontlaten licht uitzetten en vrijwel terugkeren naar de oorspronkelijke afmetingen.
1.2842 / 1.2510 Smeden
Smeden met 1.2842 / 1.2510 verfijnt de korrelstructuur van het materiaal, wat op zijn beurt de mechanische eigenschappen zoals taaiheid en levensduur verbetert. Bovendien kan smeden resulteren in een uniform en homogeen materiaal, wat de algehele eigenschappen kan verbeteren.
Verhit het materiaal tot een temperatuur tussen 980 en 1000 °C en smeed het. Laat de temperatuur niet onder de 800 °C komen; onderbreek het smeedproces indien nodig en verhit het materiaal opnieuw. Koel het materiaal langzaam en gecontroleerd af, bij voorkeur in een oven of in kalk of droge as.