m³. Modul pružnosti Mpa

STAVAX SUPREME

��

��

��

��

1

STAVAX SUPREME

�

��

�� 2 ��

��

�

STAVAX SUPREME

Charakteristika

Použití

Požadavky při zpracování plastu se neustále zvyšují. Tyto podmínky vyžadují použití ocelí s jedinečnou kombinací s obrobitelnosti, odolnosti proti korozi a schopností i u velkých průměrů dosáhnout jednotné úrovně tvrdosti. STAVAX Supreme je nejlepší volbou pro tato použití. STAVAX Supreme je nová nerezová nástrojová ocel s následujícími vlastnostmi:

Přestože se STAVAX Supreme doporučuje pro všechny typy forem, je předurčena tato ocel díky svým speciálním vlastnostem zvláště pro formy s následujícími požadavky:

• vysoká odolnost proti korozi • excelentní prokalitelnost

� • vysoká průtažnost a houževnatost � � • vysoká odolnost proti opotřebení �� • vynikající leštitelnost. �� Tyto vlastnosti předurčují ocel k výborným vyrobním � výsledkům. Praktické přednosti odolnosti proti korozi �� se dají shrnout do dvou bodů: �� • Nízké náklady na údržbu - Povrchová jakost

�

zůstává i po delší době uchována. Při skladování nebo použití ve vlhkých podmínkách není nutno zvlaštních opatření.

� � ��

• vysoká jakost povrchu, výroba optických dílů (např. objektivy kamer, sluneční brýle, přístroje v medicíně).- houževnatost/průtažnost, např. komplexní formy.- vynikající prokalitelnost, např. velké formy.

Vlastnosti Fyzikalní vlastnosti Kaleno a popouštěno na 50 HRC. Údaje se vztahují na pokojové a vyšší teploty.

• Nízké výrobní náklady - kanály chladící vody ve

�� formě nepodléhají korozi – jako jiné nástrojové oceli, �� proto zůstává převod tepla a tím pádem i chladící �� výkon neměnný, po celou dobu životnosti.To �� zaručuje neměnnou dobu cyklu. �� Tyto výhody STAVAXu Supreme - spojené s vysokou �� odolností proti opotřebení – skýtají při zpracování

��

• odolnosti proti korozi při zpracování korozivních materiálů (např. PVC, plasty obsahující octany) a pro formy, které jsou ve vlhkém prostředí používány nebo skladovány.

plastu možnost výroby forem nenáročných na údržbu a s dlouhou životností. Tímto se docílí hospodárnosti při zpracování. Pozn.: STAVAX Supreme je vyroben v procesu DESU (elektro-struskové přetavení kovu spojené s vakuováním). Výsledkem je ocel s vysokou čistotou, což je předpokladem excelentní leštitelností STAVAXu Supreme. Složení

Cr-Ni-Mo-V slitin. ocel

Standardní specifikace

AISI 420, Wn.1.2083 modifikovaná

Stav při dodávce

měkce žíhané ~ 250 HB

20°C (68°F)

200°C (390°F)

400°C (750°F)

Měrná hmotnost kg/m³

7 740 0,280

–

–

210 000 30,5 x 106

200 000 29 x 106

180 000 26,1 x 106

Součinitel tepelné roztažnosti °C od 20°C

–

11,1 x 10–6 6,1 x 10–6

11,7 x 10–6 6,7 x 10–6

Tepelná vodivost W/m °C*

–

20 139

24 166

460 0,110

–

–

Modul pružnosti Mpa

Specifické teplo J/kg°C

*Určeni tepelné vodivosti je složité, odklony se mohou pohybovat až okolo 15%.

Barevné označení Černá/oranžová s bílými diagonálními pruhy

�� Chemické � složení � Hmot��

Teplota

Forma na výrobu ochraného skla u pouličního osvětlení

C

Si

0,24 0,3

Mn 0,5

Cr

Ni

Mo

13,3 1,4 0,35

V 0,35

nostní %

��

3

STAVAX SUPREME

PEVNOST V TAHU PŘI POKOJOVÉ TEPLOTĚ

KOROZNÍ ODOLNOST

Údaje o pevnosti v tahu jsou údaje přibližné. Vzorky byly kalené při 1020°C, na vzduchu chlazeny a dvakrát na danou tvrdost popouštěny. Všechny vzorky byly odebrány z tyče o velikosti 407*203 mm.

Nástroj ze STAVAXu Supreme je vysoce odolný vůči korozi a je v korozním prostředí odolnější než jiné nerezové nástrojové oceli typu 1.2083.

Tvrdost

50 HRC

45 HRC

Pevnost v tahu MPa

1 780

1 500

Mez průtažnosti MPa

1 290

1 200

RÁZOVÁ HOUŽEVNATOST STAVAX Supreme má – ve srovnání s jinými nerezovými nástrojovými ocelemi typu 1.2083 –vyšší houževnatost a tažnost. K ziskání maximalní houževnatosti a tažnosti by nástroj měl být popouštěn při nízkých teplotách, pro maximální abrazivní odolnost proti opotřebení popouštět při vysokých teplotách. Následující diagram znázorňuje přibližnou rázovou houževnatost v pokojové teplotě v závislosti na teplotě popouštění. Vzorky byly odebrány ze středu kovaného bloku napříč směru vláken. Původní rozměry tyče: 508x306 mm. Velikost vzorku: 7x10x55 mm bez vrubu. Kaleno při 1020°C, výdrž 30 minut. Chlazeno na vzduchu, popouštěno 2x2 hodiny. Vliv popouštěcí teploty na rázovou houževnatost při pokojové teplotě.

(J)

4

Pokud STAVAX Supreme je popouštěn při nízkých teplotách a leštěn na vysoký lesk, vykazuje vynikající vlastnosti v odolnosti vůči korozi. V následujícím diagramu jsou vyhodnoceny výsledky z potencionální křivky proudové hodnoty za účelem srovnání odolnosti vůči korozi u STAVAXu Supreme a materiálu 1.2083. Odolnost vůči korozi byla měřena jak u nízkoteplotního – tak u vysokoteplotního popouštění. Vzorky: 20x15x3 mm, kaleno při 1020°C, výdrž 30 minut, chlazeno na vzduchu, popouštěno 2x2 hodiny. Vliv značky oceli a popouštěcí teploty na odolnost proti korozi.

STAVAX SUPREME

TEPELNÉ ZPRACOVÁNÍ

Tvrdost a zbytkový austenit v závislosti na austenitizační teplotě.

Žíhání na měkko Ocel chránit před oxidací, prohřát na 740°C. Pomalu ochlazovat v peci rychlostí 15°C za hodinu až na 550°C, nakonec volně ochladit na vzduchu.

Žíhání na snížení vnitřního napětí Po hrubém opracování prohřát formu na 650°C a na této teplotě držet 2 hodiny. Potom pomalu ochladit v peci na 500°C a nakonec volně na vzduchu.

Kalení Předehřev: 600-850°C. Normalně jsou nutné minimálně dva předehřívací stupně. Austenitizační teplota: 1000-1025°C běžně 1020°C, u velkých forem doporučujeme 1000°C. Teplota °C 1020 1000

Teplota°F

Výdrž (min.)

Tvrdost před

1870 1830

30 30

55±2 HRC 54±2 HRC

Chraňte díly proti oduhličení a oxidaci během kalení.

OCHLAZOVACÍ PROSTŘEDÍ A KALITELNOST • Vakuum, chlazení plynem s dostatečným přetlakem. • Vířivé lůžko nebo solná lázeň při 350-500°C, pak ochlazení dmýchaným vzduchem.

Austenitizační teplota

Při kalení velkých rozměrů forem z materiálu 1.2083, relativně nízká prokalitelnost vede ke snížení tvrdosti a vzniku nežádoucích struktur v kaleném průřezu. U některých dílů formy klesá odolnost vůči korozi a houževnatost. STAVAX Supreme má vyšší prokalitelnost než materiál 1.2083, vysoká tvrdost zůstane v celém průřezu. Dobrá kalitelnost má rozhodující vliv na další vlastnosti jako např. houževnatost a odolnost vůči korozi. Tvrdost v závislosti na době chlazení při kalení.

• Dmýchaný vzduch. K docílení optimálních vlastností je nutno rychle chladit, přičemž by měla zůstat deformace na přĳatelné úrovni. Při kalení ve vakuu se doporučuje přetlak nejméně 4-5 bar. Pozn.: Nástroj popouštět při dosažení 50-70°C v jádru.

5

STAVAX SUPREME

POPOUŠTĚNÍ

ROZMĚROVÉ ZMĚNY

Popouštěcí teploty volit podle požadované tvrdosti z popouštěcího diagramu. Popouštět dvakrát s meziochlazením na pokojovou teplotu. Nejnižší popouštěcí teplota je 250°C. Minimální doba je 2 hodiny.

Rozměrové změny během kalení a popouštění souvisí se způsobem tepelného zpracování a použitou teplotou a chladícím prostředím.

Popouštěcí diagram Popouštěcí křivky jsou přibližné údaje.

Velikost a geometrie nástroje jsou rozhodujícími faktory na změnu rozměrů a deformace. Proto je nutno zhotovit nástroje s dostatečným přídavkem. Pro STAVAX Supreme je nutno přibližně 0,15%, za předpokladu, že mezi obráběním na hrubo a dokončením před kalením bude provedeno žíhání ke snížení pnutí. U vzorku STAVAX Supreme 100x100x100 mm byly rozměrové změny zkoumány. Viz diagram Tepelné zpracování vzorku: Kalení: 1020°C/30 min Chladící prostředí: Vakuová pec s plynem s rychlostí chlazení s T 1,1°C/s mezi 800°C a 500°C. Popouštění: 2x2 hodiny při rozdílných teplotách. Rozměrové změny délky, šířky a tloušťky během kalení a popouštění.

Pozn.: Při popouštění při 250-300°C dosáhneme optimální kombinace tvrdosti, houževnatosti a odolnosti vůči korozi. U velkých nebo geometricky náročných forem musí být použita vyšší popouštěcí teplota k redukovaní zbytkového napětí na minimum. Přesné informace naleznete v uddeholmském tiskopise: “Tepelné zpracování STAVAXU Supreme”. Forma na výrobu velkých nádrží na zmrzlinu.

6

STAVAX SUPREME

DOPORUČENÉ PARAMETRY OBRÁBĚNÍ Níže uvedené údaje jsou pouze orientační a musí být přizpůsobeny příslušným místním předpokladům (stabilita stroje, výběr nástrojů atd). Podrobné údaje jsou obsaženy v uddeholmském tiskopise: „Doporučené údaje řezu“. Předpoklad: Tvrdost při dodání 250 HB.

SOUSTRUŽENÍ

FRÉZOVÁNÍ Rovinové a rohové frézování

Frézování s tvrdokovem Hrubování Hlazení

Parametry řezu

160–240 525–787

240–280 787–919

0,2–0,4 0,008–0,016

0,1–0,2 0,004–0,008

Hloubka řezu

2–4 0,08–0,16

0,5–2 0,02–0,08

Obraběcí skupina

P20–P40

P10–P20

Rychlost řezu Posuv

Soustružení s tvrdokovem

Hrubování

Obrábění na čisto

Soustružení s rychlořeznou ocelí

Rychlost řezu (Vc)

160–210 525–690

210–260 690–850

18–23 59–75

Posuv (f) mm/r

0,2–0,4 0,008–0,016

0,05–0,2 0,002–0,008

0,05–0,3 0,002–0,01

Hloubka řezu (Ap) mm

2–4 0,08–0,16

0,5–2 0,02–0,08

0,5–3 0,02–0,1

Obráběcí skupina

P20–P30

P10

–

Parametry řezu

Frézování stopkovou frézou

Druh frézy Parametry řezu

monolitní, ze slinutého karbidu

Fréza vyměnitelnou břitovou destičkou

rychlořezná ocel

Rychlost řezu

120–150 390–5005

160–220 525–722

25–301) 82–100

0,01–0,202) 0,0004–0,008

0,06–0,202) 0,002–0,008

0,01–0,32) 0,0004–0,01

–

P20–P30

–

Posuv

VRTÁNÍ Spirálový vrták z rychlořezné oceli

Prům. vrtáku (mm)

Prům. vrtáku (palce)

-5 5-10 10-15 15-20

–3/16 3/16–3/8 3/8–5/8 5/8–3/4

Rychlost Rychlost řezu (Vc) řezu (Vc) m/min. f.p.s. 14–16* 14–16* 14–16* 14–16*

46–52* 46–52* 46–52* 46–52*

Posuv (f) mm/r 0,05–0,15 0,15–0,20 0,20–0,25 0,25–0,30

Posuv (f) i.p.r. 0,002–0,006 0,006–0,008 0,008–0,010 0,010–0,014

monolitní vrták ze slinutého karbidu

Potažené stopková fréza z rychlořezné oceli Vc ~16m/Min.

2)

Závislé na radiální hloubce řezu a na průměru frézy.

Broušení Obecná doporučení pro brousící kotouče jsou uvedena v tabulce.

Brousící postup

Druh vrtáku Parametry řezu

1)

Další informace jsou uvedeny v brožuře „Broušení nástrojové oceli„.

Vrták z tvrdokovu

vrták s vyměnitelnými destičkami

Obraběcí skupina

Vrták s chladicím kanálem a s karbidovým břitem

Rychlost řezu (Vc) m/min f.p.m.

21–230 689–755

80–100 262–328

70–80 230–262

Posuv (f)

0,03–0,102) 0,0012–0,004

0,10–0,252) 0,004–0,01

0,15–0,252) 0,006–0,01

1)

Vrták s chladícím kanálem a s navařeným karbidovým břitem.

2)

Závislé na průměru vrtáku.

Broušení obvodovým kotoučem.

Broušení čelem kotouče

Povrchové broušení dokulata

A 46 HV

A 46 HV

Vnitřní broušení

A 36 GV

A 36 GV

Tvarové broušení

A 60 LV

A 60 KV

Stav při dodaní

A 46 JV

A 60 IV

Stav po kalení

A 100 LV

A 120 KV

7

STAVAX SUPREME

SVÁŘENÍ

LEŠTĚNÍ

Sváření nástrojové oceli se dá úspěšně provádět, pokud použĳeme správné postupy (předehřev, pečlivá příprava sváru, použití vhodného přídavného materiálu a svářovacího postupu).

STAVAX Supreme se vyznačuje v kaleném a popuštěném stavu velice dobrou leštitelností. Na rozdíl od jiných ocelí z Uddeholmu, je nutno použít jiné leštící techniky. Zásadní princip je při broušení na jemno/leštění – postupovat po kouskách a s leštěním nezačínat na velice hrubém povrchu.

K docílení optimálních výsledků po leštění, a po leptání fotocitlivým materiálem je nutno použít svářecích přísad, které se chemickým složením hodí k dané oceli. Způsob svařování

TIG

Pracovní teplota

200–250°C (390–480°F)

Svářecí přísada

STAVAX TIG-WELD

Podrobné informace o leštících technikách získáte z uddeholmského tiskopisu “Leštění nástrojové oceli”.

Tvrdost po sváření

Popouštět při 10-20°C pod původní popouštěcí teplotou

DALŠÍ INFORMACE

Tepelná zpracování po sváření

tepelné zpracování při 700°C na 5 hodin, pak chladit volně na vzduchu.

Pobočky Böhler Uddeholm Vás rády budou informovat o výběru, použití, tepelném zpracování a možnostech dodávek uddeholmské ohybné oceli.

Podrobné informace naleznete v uddeholmském tiskopise “Sváření nástrojové oceli“.

LEPTÁNÍ FOTOCITLIVÝM MATERIÁLEM STAVAX Supreme se vyznačuje homogenní strukturou s nízkým obsahem nekovových vměstků. Díky vysokému stupni čistoty se STAVAX supreme vhodný k tomuto leptání. Všechny firmy, které leptání fotocitlivým materiálem provádějí, znají speciální postup, který musí být použit u STAVAXu Supreme kvůli jeho vysoké odolnosti proti korozi. Další informace jsou uvedeny v brožuře „Leptání nástrojové oceli fotocitlivým materiálem„.

8

Je důležité leštění okamžitě ukončit, když je odstraněn poslední škrábanec vzniklý před tím použitou zrnitostí.

m³. Modul pružnosti Mpa

Recommend Documents