Härten - STM Stahl
Härten - STM Stahl
Härten - STM Stahl
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Extrem zäher, umgeschmolzener Warmarbeitsstahl mit sehr<br />
hoher Wärmeleitfähigkeit<br />
VERGLEICH<br />
WÄRMELEIT-<br />
FÄHIGKEIT<br />
WERKSTOFF-<br />
EIGENSCHAFTEN<br />
ALLGEMEIN ÜBLICHE<br />
VERWENDUNG<br />
WÄRME-<br />
AUSDEHNUNGS-<br />
KOEFFIZIENT<br />
[10 -6 m/(m x K)]<br />
WÄRMELEIT-<br />
FÄHIGKEIT<br />
[W/m x K]<br />
BEI 44 HRC<br />
Wärmeleitfähigkeit (W/mK)<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
Vergleich Wärmeleitfähigkeit bei 44 HRC<br />
1.2343 ESU 1.2767 ESU HTCS®-130<br />
Temperatur 100°C<br />
� Extrem hohe Wärmeleitfähigkeit (bis zu 62 W/mK)<br />
� Extrem hohe Zähigkeit<br />
� Extrem niedrige Neigung zu Brandrissen<br />
� Geringe Anklebneigung bei Warmumformung<br />
� Kunststoffspritzguss (HTCS ® -130 Premium)<br />
� Aluminiumdruckguss (HTCS ® -130 Premium)<br />
� Leichtlegierungsdruckguss (z.B. Mg) (HTCS ® -130 Premium)<br />
� Massivumformung und Warmumformung von beschichteten<br />
Blechen bei nicht extrem hoher Verschleißbeständigkeit (AlSi,<br />
ZnFe, organisches Al)<br />
� Warmumformung (auch HTCS ® -130WU)<br />
� Anwendungen, bei der thermische Ermüdung der gängige<br />
Fehlermechanismus ist<br />
20°C 100°C 200°C 400°C<br />
- 10,60 11,90 12,60<br />
20°C 100°C 200°C 400°C<br />
62 60 58 51<br />
Seite 1<br />
06/2012
VERGLEICH<br />
ZÄHIGKEIT<br />
WÄRME-<br />
BEHANDLUNGSDATEN<br />
PHYSIKALISCHE<br />
EIGENSCHAFTEN<br />
GEBRÄUCHLICHE<br />
ARBEITSHÄRTE<br />
HÄRTEAUFMAß<br />
FESTIGKEIT IM<br />
ANLIEFERUNGS-<br />
ZUSTAND<br />
HTCS®-130<br />
1.2767 ESU<br />
1.2343 ESU<br />
Da die Wärmebehandlung einen wesentlichen Einfluss auf die<br />
Leistungsfähigkeit von HTCS ® -130 ausübt, werden sowohl die<br />
Härtetemperatur als auch die Anlasstemperaturen auf die jeweilige<br />
Anwendung abgestimmt. Deshalb wird ausdrücklich empfohlen, sich<br />
direkt mit <strong>STM</strong>-<strong>Stahl</strong> in Verbindung zu setzen, um die Parameter für<br />
eine optimale Wärmebehandlung für die jeweilige Anwendung zu<br />
definieren. Wird der Werkzeugstahl HTCS ® -130 für eine Anwendung<br />
eingesetzt, bei der thermische Ermüdung der Hauptfehlermechanismus<br />
ist, z.B. bei Druckguß, bei Extrusion oder beim<br />
Schmieden, wird im Hinblick auf die besonderen spezifischen<br />
Produkteigenschaften und die <strong>Stahl</strong>qualität darauf hingewiesen, dass<br />
zur Wärmebehandlung eine spezialisierte Härterei zu beauftragen ist,<br />
die den besonderen Anforderungen der <strong>STM</strong>-<strong>Stahl</strong> entspricht.<br />
Für detailliertere Informationen und bei Rückfragen wenden Sie sich<br />
bitte an unseren technischen Außendienst.<br />
Temperatur °C<br />
E-Modul kN/mm 2 192<br />
Dichte g/cm³ 7,86<br />
ca. 33 - 52 HRC<br />
Beim Festlegen der Härte-Aufmaße ist folgendes zu berücksichtigen:<br />
� Volumenänderungen beim <strong>Härten</strong> sind zu berücksichtigen<br />
� Abschreckung in Öl kann zu Verzug führen<br />
� Je nach Austenitisierungsmedium kann es zur Entkohlung der<br />
Randschicht kommen<br />
ca. 170 HB<br />
Relativer Zähigkeitsvergleich bei 52 HRC<br />
(ungekerbte Proben)<br />
Schlagzähigkeit in Längsrichtung<br />
20<br />
Seite 2<br />
06/2012
SCHWEIßEN<br />
SCHWEIßEN<br />
(AUSSERHALB DER<br />
KAVITÄT)<br />
DRAHTERODIEREN<br />
HAFTUNG FÜR<br />
INHALTE<br />
ZUSÄTZLICHE<br />
INFORMATIONEN<br />
� Für das Schweißen sind HTCS ® -Rods (Schweißdraht) oder HTCS ® -<br />
RE (beschichtete Elektroden) zu benützen, um die hohe<br />
Wärmeleitfähigkeit des Werkstoffes zu erhalten. Sollte das<br />
Werkstück aus HTCS ® -130 bereits wärmebehandelt sein, ist es<br />
empfehlenswert, das Werkstück vor dem Schweißen auf 300°C bis<br />
500°C zu erwärmen. Um HPDC-Matrizen in den Bereichen zu<br />
reparieren, die einen direkten Kontakt mit der Schmelze haben,<br />
muss HTCS ® -DC als Schweißdraht (HTCS ® -DC-Rods) oder eine<br />
Mantelelektrode aus HTCS ® -DC-RE verwendet werden.<br />
� Wurde ein gehärtetes Werkstück aus HTCS ® -130 an einer Zone<br />
geschweißt, die zwischen dem zu kühlenden Teil und der<br />
Kühlbohrung liegt, muss das Werkstück nach dem Schweißen<br />
zweimal angelassen werden, um die vollständige Wärmeleitfähigkeit<br />
an den Schweißzonen wieder herzustellen.<br />
Erstes Anlassen bei einer Temperatur von 560°C und bei dieser<br />
Temperatur 2 Std. halten (bei mehr als 50 HRC).<br />
Erstes Anlassen bei einer Temperatur von 590°C und bei dieser<br />
Temperatur 2 Std. halten (bei weniger als 50 HRC).<br />
Zweites Anlassen bei einer Temperatur von 20°C unter der letzten<br />
Anlasstemperatur.<br />
� Es kann jedes Schweißmaterial für Warmarbeitsstähle verwendet<br />
werden. Schweißen mit Hoch-Ni-Legierungen ist einfacher. Es sind<br />
hier keine Anlasszyklen zwingend erforderlich.<br />
Die Erodierparameter für HTCS ® -130 müssen gegenüber den<br />
optimalen Einstellungen für herkömmliche Warmarbeitsstähle<br />
angepasst werden.<br />
Für detaillierte Informationen wenden Sie sich bitte an unseren<br />
technischen Außendienst.<br />
Die im Datenblatt enthaltenen Werte setzen eine entsprechende sach- und<br />
fachgerechte Wärmebehandlung voraus und stellen typische Werte, d.h. weder<br />
maximale noch minimale Werte dar.<br />
Alle technischen Daten und Informationen entsprechen unserem Wissensstand<br />
zum Zeitpunkt der Drucklegung und beruhen auf praktischen Erfahrungen. Im<br />
Zuge unserer kontinuierlichen Forschung und Entwicklung können sich jedoch<br />
Änderungen ergeben. Des Weiteren ist zu beachten, dass sich die realen<br />
Anwendungsbedingungen in der Regel von Fall zu Fall unterscheiden. Die hier<br />
vorgestellten Daten, Eigenschaften und Verwendungszwecke dienen lediglich der<br />
Beschreibung, daher kann keine Haftung dafür übernommen werden. Alle<br />
Angaben ohne Gewähr auf Vollständigkeit und Richtigkeit.<br />
www.stm-stahl.de<br />
Bussardstr. 10<br />
D-82166 Gräfelfing bei München<br />
Tel.: +49 (089) 89 81 47-0<br />
Fax: +49 (089) 85 41 31 4<br />
Exklusiver Vertriebspartner für Rovalma-Stähle in Deutschland,<br />
Österreich und der Schweiz<br />
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06/2012
Härteverfahren<br />
Härtereiauswahl<br />
Aufmaß<br />
<strong>Härten</strong><br />
HTCS®-130 Premium, aus der Gruppe der <strong>STM</strong><br />
Hochleistungsstähle ist ein Warmarbeitsstahl, der sich durch sehr<br />
hohe Wärmeleitfähigkeit, sehr hohe Zähigkeit und einer<br />
Härteannahme von bis zu 52 HRC auszeichnet.<br />
Um die gewünschten Eigenschaften von HTCS®-130 Premium zu<br />
erhalten, ist es zwingend notwendig das Material einer korrekten<br />
Wärmebehandlung zu unterziehen, die unter anderem eine<br />
Abschreckung in Öl vorschreibt. Eine Härtung mittels Abschreckung<br />
durch Stickstoff oder andere Gase führt nicht zum gewünschten Ziel<br />
und ist deshalb nicht anwendbar.<br />
Bei der Wärmebehandlung von HTCS®-130 Premium ist es<br />
entscheidend, alle Parameter während des Prozesses korrekt<br />
einzustellen. Um die geeignete Härterei auszuwählen, liegt unserem<br />
technischen Außendienst eine Übersicht von Wärmebehandlern vor,<br />
die einerseits die technischen Voraussetzung einer Ölabschreckung<br />
besitzen und andererseits in internen Härteuntersuchungen<br />
aufgezeigt haben, dass sie in der Lage sind, HTCS®-130 Premium<br />
zu härten. Wir weisen darauf hin, dass die alleinige Verantwortung<br />
für das Härteergebnis beim Wärmebehandler liegt.<br />
Grundsätzlich handelt es sich beim <strong>Härten</strong> mit Öl um eine schroffe<br />
Abschreckungsweise. Dies kann geometriebedingt zu Härteverzug<br />
führen. Des Weiteren kann es je nach Härteumgebung (Vakuum,<br />
Schutzgas, Salzbad oder nur Atmosphäre) zu unterschiedlicher<br />
Oberflächenentkohlung kommen. Diese beiden Punkte sind bei der<br />
Festlegung des Aufmaßes entsprechend zu berücksichtigen.<br />
Für weitere Informationen steht unser technischer Außendienst<br />
gerne zur Verfügung.<br />
Die hier aufgeführten Informationen dienen lediglich der Beschreibung, daher kann keine<br />
Haftung dafür übernommen werden. Alle Angaben ohne Gewähr.<br />
Seite 4<br />
06/2012
Erodieren<br />
Kühlbohrungen<br />
Korrosionsschutz<br />
HTCS®-130 Premium, aus der Gruppe der <strong>STM</strong>-Hochleistungsstähle<br />
ist ein Warmarbeitsstahl, der sich durch sehr hohe<br />
Wärmeleitfähigkeit, sehr hohe Zähigkeit und einer Härteannahme von<br />
bis zu 52 HRC auszeichnet.<br />
HTCS®-130 Premium besitzt unter anderem ein breites Einsatzgebiet<br />
im Bereich Kunststoffspritzguss und wird deshalb häufig draht- sowie<br />
senkerosiv bearbeitet.<br />
Da HTCS®-130 Premium, wie viele herkömmliche<br />
Kunststoffformenstähle auch, nicht zur Gruppe der<br />
korrosionsbeständigen Formenstähle zählt, ist das Verwenden von<br />
antikorrosiv wirkenden Additiven für das Elektrolyt vor allem beim<br />
Drahterodieren gegen auftretende Korrosion hilfreich.<br />
Korrosionstests mit verschiedenen marktüblichen Additiven haben<br />
hier sehr gute Ergebnisse erzielt. Einzelheiten hierüber liegen<br />
unserem technischen Außendienst vor.<br />
Die Verwendung von antikorrosiv wirkenden Sprühmitteln kann<br />
ebenfalls zur Verringerung von Korrosion beim Erodieren<br />
herangezogen werden. Hier kann es allerdings zu partiellem<br />
Wegspülen des Mittels durch hohen Spüldruck beim Erodieren<br />
kommen.<br />
Des Weiteren ist darauf zu achten, dass sich der Leitwert, der ph-<br />
Wert sowie die Reinheit des Elektrolyts in einem optimalen Bereich<br />
bewegen.<br />
Um eine optimale Kühlung im Werkzeug zu erhalten, ist es notwendig<br />
Korrosion in den Kühlkanälen zu vermeiden, da hierbei der<br />
Wärmeübergang drastisch verschlechtert wird. Hierbei gelten<br />
prinzipiell dieselben Möglichkeiten wie bereits beschrieben.<br />
Problematisch wirkt hier ebenfalls Kontaktkorrosion im Bereich der<br />
Verschraubung, sowie Fehlstellen im Bereich von evtl. aufgebrachten<br />
Nickel – oder ähnlichen Beschichtungen.<br />
Für weitere Informationen steht unser technischer Außendienst<br />
gerne zur Verfügung.<br />
Die hier aufgeführten Informationen dienen lediglich der Beschreibung, daher kann keine<br />
Haftung dafür übernommen werden. Alle Angaben ohne Gewähr.<br />
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