STAL NARZĘDZIOWA DO PRACY NA ZIMNO K490

Transkrypt

1 STAL NARZĘDZIOWA DO PRACY NA ZIMNO K49

2 S T A L N A R ZĘ D Z I O W A D O P R A C Y N A ZI M N O BÖHLER K49 INNOWACJA Nowa stal proszkowa do pracy na zimno Bohler K49 MICROCLEAN wypełnia zapotrzebowanie na materiał od którego wymagamy odporności na ścieranie oraz udarności na najwyższym poziomie. ELASTYCZNOŚĆ Kolejną zaletą tej stali proszkowej do pracy na zimno, produkowanej w zakładzie najnowszej generacji, jest dobra obrabialność oraz bardzo elastyczny proces obróbki cieplnej, który pozwala stosować szeroki zakres temperatur hartowania bez wpływu na własności mechaniczne. OPŁACALNOŚĆ Te dosk onałe właściwości g warantują brak ryzyka, większą elastyczn ość i szybk ość produ kcji narzę dzia, co przekłada się na zysk ekon o miczny. WSZECHSTRONNOŚĆ BOHLER K49 MICRICLEAN jes t zd ec yd o wanie le ps zą i ba rd ziej wyd ajną s talą na rzęd zio wą d o p ra cy n a zi mno w po ró wn aniu do po wsz ec hnie uży wa ny ch s tali pros zko wy ch ta kich jak M4 lub P M2 3. Udarność stali K49 jest ponad dwukrotnie wyższa przy pod ob nej od po rności na ś cieranie. Krótko mówiąc: prostota, szybkość i uniwersalność równa się zysk, skuteczność i wydajność. Skład chemiczny (%) C Cr Mo V W inne K49 1,4 6,4 1,5 3,7 3,5 + Nb 2

3 WSZECHSTRONNA STAL DO PRACY NA ZIMNO Oszczędność czasu i pieniędzy Szybkość jest istotnym elementem produkcji. Czas od prototypu do gotowego narzędzia jest drastycznie zredukowany. Skomplikowane narzędzia o wysokiej jakości mogą być produkowane szybciej i wydajniej. BÖHLER K49 MICROCLEAN umożliwia spełnienie tych wymagań. BÖHLER K49 MICROCLEAN Właściwości Wysoka twardość (do 64 HRC) Bardzo dobra udarność Wysoka odporność na ścieranie Doskonała obrabialność w stanie ulepszony m cieplnie Wysoka wytrzy małość na ściskanie Obróbka cieplna razem z popularną stalą do pracy na zimno (1.2379, D2), hartowanie w zakresie C Stabilne właściwości mechaniczne Korzyści dla producentów narzędzi stosujących stal BÖHLER K49 MICROCLEAN Krótszy i tańszy proces produkcji wynikający z elastycznej obróbki cieplnej oraz doskonałej obrabialności w stanie ulepszonym cieplnie Korzyści dla użytkowników narzędzi wytworzonych ze stali BÖHLER K49 MICROCLEAN Dłuższa żywotność narzędzia ze względu na doskonałe i stabilne właściwości mechaniczne wynikiem jest zmniejszenie kosztów jednostkowych / Porównanie stali proszkowych o twardości 62 HRC S39 Odporność na ścieranie K3 9 PM23 / M4 K49 K8 9 Udarność 3

4 S T A L N A R ZĘ D Z I O W A D O P R A C Y N A Z O M N O BÖHLER K49 Poniższy schemat przedstawia wyniki obrabialności stali BÖHLER K49 MICROCLEAN zahartowanej i odpuszczonej. Do obróbki użyto narzędzi z płytkami z węglików spiekanych oraz z regularnego azotku boru CBN. Przewaga narzędzi z CBN wynika z dłuższej żywotności narzędzia oraz z wyższych prędkości skrawania. Narzędzia z CBN są jednak droższe niż narzędzia z węglików spiekanych. Zarówno zalety jak i wady narzędzi skrawających zostały uwzględnione w ocenie kosztów obróbki. Podsumowując, stal BÖHLER K49 MICROCLEAN jest bardziej opłacalnym rozwiązaniem niż porównywane stale proszkowe oraz stale konwencjonalne typu 12 %Cr. / Cost comparison end millin Porównanie kosztów frezowania Koszt obróbki stali ul epszonej ciepl ni e (EUR / 1. cm 2 ) HRC 124, 196, 2.555, 282, 35, 312, K49 P M23 / M / D2 K49 P M23 / M / D2 v c = 678 m/ mi n. v c = 4 m/mi n. v c = 4 m/mi n. v c = 26 m/ mi n. v c = 26 m/mi n. v c = 26 m/min. CB N Testowano w warunkach rzeczywistych w laboratorium obróbki Company Profactor. CBN płytka skrawająca: B N81 CB N V HM płytka skrawająca z węglików spi ekanych: LC61Z V HM Węgliki Spiekane 4

5 NAJNOWOCZEŚNIEJSZA TECHNOLOGIA NAJLEPSZE WŁAŚCIWOŚCI Die weltweit modernste Anlage zur Herstellung pulvermetallurgischer Werkstoffe. BÖHLE R entwickelt und produziert PM-Hochleistungsschnellarbeitsstähle und -Hochleistungswerkzeugstäh- Najnowocześniejszy na świecie zakład produkcji stali proszkowych. le, die die Lebenszyklen bei Werkzeugen um ein Vielfaches steigern. Derzeit sprechen wir nach einem Technologiesprung, BÖHLER rozwija den i BÖHLE produkuje R für sich wysokiej beansprucht, jakości stale proszkowe szybkotnące oraz von narzędziowe, PM-Werkstoffen które der wydłużają 3. Generation. żywotność Diese Werk- narzędzi nawet kilkukrotnie. Uważ a my za stoffe, wielki als postęp MICROCLEAN tech nologiczny bezeichnet, bieten BOHLE noch Ra stworzenie trzeciej genera cji stali bessere Leistungsmerkmale in Bezug auf Verschleißprosz ko wy ch. Te materiały znan e pod naz wą MICROCL EA N oferują najwyższą widerstand, Druckbelastbarkeit, Zähigkeit, odporność na ścieranie, wytrzymałość na ściskanie, udarność, wytrzymałość Ermüdungsfestigkeit sowie Polierbarkeit. zmęczeniową oraz polerowalność. BÖHLER K49 MICROCLEAN verdankt seine überlegenes BÖHLER Eigenschaftsprofil K49 MICROCLEAN vor allem der zawdzięcza pul- swoje doskonałe właściwości vermetallurgischen przede wszystkim Herstellung technologii und der wytwarzania neuent- stali proszkowych oraz nowo wickelten opracowanemu Legierungslage, składowi, die eine dzięki sehr feine którym und stal ma bardzo dobrą i regularną gleichmä strukturę ßig z verteilte czterema Karbidstruktur rodzajami węglików. mit 4 ver- Dzięki temu to nowe dzieło Bohlera schiedenen ma lepszą Karbidtypen udarność, aufweist. podwyższoną Eine verbes- odporność na ścieranie oraz stabilne serte własności Zähigkeit, mechaniczne. ein erhöhter adhäsiver Verschleiß widerstand und konstante mech a- nisch-technologische Eigenschaften sind das Ergebnis dieser neuen Entwicklung von BÖHLER. Topienie Rozpylanie Kapsuł a Porównanie mikrostruktur stali proszkowych BÖHLER K49 MICROCLEAN oraz P M23. a = węglik typu MC b = węglik typu M 6 C c = węglik typu M 7 C 3 d = węglik typu M 23 C 6 1 µm 1 µm B ÖH LER K 49 MIC R OC LEA N Gatunek PM23 5

6 S T A L N A R ZĘ D Z I O W A D O P R A C Y N A ZI M N O BÖHLER K49 Stal BÖHLER K49 MICROCLEAN ma optymalne właściwości dzięki czemu może być wykorzystywana w szerokim zakresie zastosowań, co czyni ją wszechstronną stalą proszkową narzędziową w zastosowaniu do pracy na zimno. Wykrawanie i wycinanie Wykrojniki (matryce, stemple) do normalnego i precyzyjnego wykra wania Rolki tnące Formowanie na zimno Narzędzia do wyciskania na zimno i na ciepło Narzędzia do wytłaczania i głębokiego tłoczenia Tłoczniki Narzędzia do walcowania gwintów Rolki transportowe Trzpienie walcarek pielgrzymowych Matryce do formowania tłocznego w przemyśle ceramicznym i farmaceutycznym Matryce do formo wa nia tłocznego części spiekanych Noże przemysłowe Przemysł przetwórstwa tworzyw sztucznych Właściwości fizyczne 1 ) Stan: stal ulepszona cieplnie Współczynnik sprężystości w 2 C 223 GPa Gęstość w 2 C 7,79 kg/dm 3 Oporność elektryczna w 2 C,55 Ohm.mm 2 /m Ciepło właściwe w 2 C 45 J/(kg.K) Przewodność cieplna w 2 C 19,6 W/(m.K) Rozszerzalność cieplna od 2 C do... C 1 C 2 C 3 C 4 C 5 C 6 C 7 C 1,6 11,1 11,6 11,9 12,3 12,6 12,8 1-6 m/(m.k) 1) Badania przeprowadzono w Materials Center Leoben Forschung GmbH, ÖGI 6

7 PODWYŻSZONA CIĄGLIWOŚĆ Z D O S K O N AŁĄ ODPORNOŚCIĄ NA ŚCIERANIE W porównaniu z popularnymi stalami proszkowymi używanymi jako stale do pracy na zimno, K49 MICROCLEAN odznacza się porównywalną odpornością na ścieranie w połączeniu z ponad dwukrotnie wyższą udarnością. Dodatkowo większa odkształcalność znacznie lepiej zabezpiecza przed nieprzewidzianymi uszkodzeniami. Wszystkie te właściwości powodują dłuższą żywotność narzędzia. A Próba udarności (próbki bez karbu) 1 62 HRC Odporność na ścieranie dobra 2 62 HRC Bruchdehnung A / Fracture strain (%) Odporność na uderzeni a (J) /D2 P M23 / M4 K49 Próbki powstały z zachowaniem kierunku wzdłużnego z pręta stalowego walcowanego, pręty zostały ulepszone cieplnie i chłodzone zgodnie z parametrem : λ,5 Początkowy wymi ar materi ał u: ø 35 m m Wymi ary próbki: 1 x 7 x 55 m m Parametry obróbki ci epl nej : BÖHLER K49 MICROCLEAN: 18 C, 3 x 2 h, 56 C P M23: 11 C, 3 x 2 h, 57 C /D2: 17 C, 3 x 2 h, 52 C Bruchdehnung / Fracture strain 8 7T A = C 6 5 K T A = 113 C PM23 Znormali zowana odporność na ścierani e (g -1 ) 1,5 1,5 zła /D2 P M23 / M4 K49 Metoda Rubber-Wheel-Dry-S and wedł ug AS TM G65 Próbki powstały z zachowaniem kierunku poprzecznego z pręta stalowego walcowanego, środek Początkowy wymi ar materi ał u: ø 7 m m Wymi ary próbki: 6 x 25 x 8 mm, Ra <,8 µ m Parametry obrobki ci epl nej : BÖHLER K49 MICROCLEAN: 18 C, 3 x 2 h, 56 C P M23: 113 C, 3 x 2 h, 59 C /D2: 17 C, 3 x 2 h, 51 C Härte / Hardness (HRC) Wyniki uzyskane z prób jednoosiowego rozciągania z wykorzystani em elementów testowych opracowanych specjal nie dla materiałów narzędziowych o wysokiej wytrzymałości w Materials Center Leoben Forschung GmbH. 7

8 S T A L N A R Z E D Z I O W A D O P R A C Y N A ZI M N O BÖHLER K49 Zalecenia dotyczące obróbki cieplnej Stan dostawy Wyżarzony, maksymalnie 28 HB Wyżarzanie odprężające 65 do 7 C Po nagrzaniu i wyrównaniu temperatury w całym przekroju, materiał wygrzewać przez 1-2 godziny w atmosferze neutralnej Chłodzić wolno w piecu Hartowanie 13 do 18 C/olej, azot Po osiągnięciu temperatury hartowania: wygrzewać 2-3 minut w zakresie temperatur C Odpuszczanie Wolno nagrzewać do temperatury odpuszczania bezpośrednio po hartowaniu. W piecu wygrzewać 1 godzinę na 2 mm grubości materiału, ale nie krócej niż 2 godziny Chłodzić w powietrzu Zalecamy co najmniej 3 - krotne odpuszczanie Uzyskiwana twardość: HRC Obróbka powierzchniowa Stal K49 jest odpowiednia do wszystkich procesów azotowania oraz nakładania powłok PVD Spawanie W ystę puje ogólna skłonn ość stali narzę dzio wych do pękania podc zas proce su spa wa nia. Jeżeli opera cja spa wania nie moż e być pominięta wte dy należy stoso wać się do odpo wied nich instruk cji poda wan ych prze z prod ucen ta materiałó w sp a walniczych. 8

9 ZALECENIA DOTYCZĄCE OBRÓBKI CIEPLNEJ WYKRES ODPUSZCZANIA Temperatura C Härte / Hardness (HRc) C (1885 F) 15 C (192 F) C (198 F) 46 empfohl ener Anl assbereich / recommended temperi ng range Wymiar próbki: ø 35 x 15 mm Stal BÖHLER K49 MICROCLEAN wyróżnia się elastyczną obróbką cieplną tzn.: Zalecamy te same temperatury hartowania z jakich hartuje się bardzo popularne stale do pracy na zimo (np /D2) Bardzo stabilne właściwości mechaniczne, niezależnie od temperatury hartowania w zakresie (13 18 C) Schemat obróbki cieplnej 12 ' ' 4 ' Chł odzeni e w pi ecu 2-gi przystanek temperaturowy 1-szy przystanek temperaturowy Hartowani e Próżnia / azot Kąpiel solna Odpuszczani e Odpuszczani e Odpuszczani e 2 ' Wyżarzanie odprężające Olej Czas Czyszczeni e Test twardości Test twardości Test twardości Test twardości 9

10 S T A L N A R Z E D Z I O W A D O P R A C Y N A ZI M N O BÖHLER K49 Krzywa CTP ciągłego chłodzenia Temperatura austenityzacji: 18 C Czas austenityzacji: 3 minut λ =, parametr chłodzenia, tzn. czas chłodzenia od 8 do 5 C w sekundach x Próbka λ HV 1 a, b 1,1 831 c 3, 837 d 8, 814 e 23, 714 f 65, 547 g 18, 256 Ilościowy diagram fazowy K1 K2 LK RA Węgliki, które nie uległy rozpuszczeniu podczas austenityzacji (1%) Początek wydzielania węglików podczas chłodznia z temperatury austenityzacji Węgliki ledeburyczne Austenit szczątkowy Udzi ał faz ( %) Temperatura C Czas w sekundach Paramert chł odzeni a λ Mi nuty Godzi ny Dni A Austenit M Martenzyt P Perlit B Bainit F Ferryt 1 P owierzchnia lub krawędź 2 Rdzeń Woda Ol ej Powi etrze Średnica [mm] Czas chłodzenia o d 8 C do 5 C w [ s] 1

11 ZALECENIA DOTYCZĄCE OBRÓBKI MECHANICZNEJ Toczenie węglikami spiekanymi stali w stanie wyżarzonym Rodzaj obróbki Toczenie zgrubne Toczenie półwykańc zające Toczenie wykańczające Głębokość skrawania (mm) ,2,3 Posuw (mm/u),3,8,2,4,15,25 BOEHLERIT LC 215K LC 215H, LC 61H LCM 25 Gatunek ISO P15 P15, K1 Prędkość skrawania v c (m/min) Frezowanie stali ulepszonej cieplnie Frezowanie zgrubne CBN VHM / Węgliki spiekane Prędkość frezowania v c (m/min) 3 22 Posuw mm,17,17 Frezowanie wykańczajace CBN VHM / Węgliki spiekane Prędkość frezowania vc (m/min) Posuw mm,2,2 CBN Rodzaj pł ytki : B N81 CB N V HM Rodzaj płytki: LC61Z V HM Szlifowanie Stan materiału Szlifowanie obrotowe zewnętrzne Szlifowanie obrotowe wewnętrzne Szlifowanie bezuchwytowe Szlifowanie plaszczyzn Szlifowanie głębokościowe wyżarzony 57A 8 H8V 3W 54A 8 H15V P MF9 4W posuw wzdłużny posuw poprzeczny 54A 8 J7V 94W 54A 12 J7V 94W 54A 6 H15V P MF9 4W 54A 8 H15VP MF94W ul epszony ci epl ni e < 62 HRC 93N8 H8V 6 1W 93A 8 H13V P 61 posuw wzdłużny posuw poprzeczny 93A 8 J7V 61W 93A 12 J7V 61W 64A 6 H15V P 3W 93A 8 F15VP H61W 54A 8 F15VP H94W ul epszony ci epl ni e > 62 HRC 32B 91 P 5V 6C1 ev. 93A 8 H8V 61W 32B 91 P 8CV 6C1 posuw wzdłużny posuw poprzeczny 32B 126 P 8CV 6C1 32B 126 N5CV 8C1 93A 6 F15VP H61W 32B 126 Q15CV P MF6C75 93A 8 F15VP H61W Zal ecane materi ały szlifi erski e: 93N... Nanowi n, odpowiedni do miękkich stopów 93A... Mi eszanka spi ekanego korundu + biały korund 54A... Bi ały rekrystalizowany korund 57A... Różowy korund 64A... Monokrystaliczny korund - mi eszanka różowego korundu 32B... Regularny azotek boru (CB N) 11

12 Twój partner: B Ö HLE R E del stahl G m b H & Co KG Mariazeller Straße 25 A-865 Kapfenberg/Austria Phone: Fax: info@bohler-edelstahl.at BOHLER UDDEHOLM POLSKA Sp. z o.o. btm@bohler.pl ul. Kolejowa 291 Dziekanów Polski 5-92 Łomianki tel: fax: ul. Karola Miarki Mysłowice tel: fax: