Glühen, Härten und Wärmebehandlung von Kohlenstoff-Werkzeugstahl.
Wärmebehandlung Vorbehandlung
Alle unlegierten Werkzeugstähle zeichnen sich dadurch aus, dass sie über den Werkzeugquerschnitt nicht querhärtbar sind. Dies führt zu ihrer Verwendung unter leichten Betriebsbedingungen und zur Herstellung von Werkstücken mit relativ kleinem Querschnitt, z. B. Schneiden, Matrizen, Stempel usw. Vor dem Abschrecken wird der Stahl geglüht, ein Vorgang, der die mechanischen Eigenschaften des Materials entlang seines Querschnitts verbessert und seine chemische Zusammensetzung ausgleicht. Die anschließende Bearbeitbarkeit wird ebenfalls verbessert und die bleibenden Verformungen werden verringert.
Arten des Glühens
- Rekristallisationsglühen, nach dem die Härtung entfernt wird. Die Ausführung erfolgt bei einer Temperatur von 670...700°C, wobei das Material bis zu einer Stunde im Ofen verweilt;
- Vollständig, mit dem Ziel, die Härte zu verringern und eventuell festgestellte Gefügefehler zu beheben. Modus: Erwärmung in einem Ofen auf 800 ... 860 °C bis zur vollständigen Erwärmung des Rohlings entlang des Abschnitts. Dies wird durch langsames Abkühlen auf 500 ... 600 ° C, nach denen die Abkühlung der Produkte kann jeder sein gefolgt;
- Dieunvollständige Glühen wird durch die gleiche Technologie wie die vollständige Glühen durchgeführt, aber die Temperatur der Heizung muss 70 ... 100 ° C niedriger sein. Das unvollständige Glühen wird nach dem Schmieden der Blöcke durchgeführt;
- Isothermisches Glühen, dessen Zweck es ist, ein günstiges Gefüge des Werkzeugkohlenstoffstahls vor dem Härten herzustellen. Der Modus ist das Erhitzen auf 750 ... 800 ° C und das Halten bei 600 ... 650 ° C, um den Härtegrad von 170 ... 207 NV zu erreichen.
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Härten
Die Härtebehandlung von Kohlenstoff-Werkzeugstählen wird unter Berücksichtigung der folgenden Faktoren ausgewählt:
- Sicherstellung der geforderten Querschnittshärtbarkeit - hohe Oberflächenhärte bei optimal duktilem Kern;
- Erzielung entweder eines Martensitgefüges mit Restaustenit oder eines Ferrit-Karbid-Gemisches (Sorbit und Troostit abgeschreckt);
- Die technologische Anwendung des Teils;
- Verringerung der Spannungen und Dehnungen in den Teilen nach dem Abschrecken, was die Maßhaltigkeit der wärmebehandelten Produkte erhöht.
Kritischer Durchmesser
Der kritische Durchmesser von Werkzeugen, mm, aus Kohlenstoff-Werkzeugstählen, wenn sie in verschiedenen Medien abgeschreckt werden, ist in der Tabelle angegeben.
Stahlsorte | Härtungsmedium | |||
Wasser | Öl | Salpeter | Luft | |
U7, U7A | 15...20 | 4...6 | 4...6 | Nicht gequencht |
У8, У8А | 15...20 | 4...6 | 4...6 | Nicht härtbar |
У10, У10А | 15...20 | 4...6 | 4...6 | Nicht härtbar |
У11, У11А | 15...20 | 4...6 | 4...6 | Nicht abgeschreckt |
У12, У12А | 10...12 | 4...6 | 4...6 | Nicht härtbar |
У13, У13А | 10...12 | 4...6 | 4...6 | Nicht härtbar |
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