• Schreven door AZoMSep 13 2012

    Onderwerpen

    Inleiding
    Chemische samenstelling
    Fysische eigenschappen
    Mechanische eigenschappen
    Thermische eigenschappen
    Andere Benamingen
    Bouw en warmtebehandeling
    Bereedbaarheid
    Vormen
    Harden
    Lassen
    Warmtebehandeling
    Smeden
    Koudbewerking
    Gloeien
    Tempering
    Martempering
    Toepassingen

    Inleiding

    Koud-werkgereedschapsstaalsoorten zijn koolstofrijke staalsoorten die verder zijn onderverdeeld in drie subgroepen, zoals oliehardende staalsoorten, hoog-koolstof, hoog-chroom staal, en luchthardende staalsoorten. Olieverhardende koudwerkstaalsoorten zijn ook bekend als groep O-staalsoorten bestaande uit de types O1, O2, O6 en O7.

    Type O1 olieverhardend koudwerkstaal bestaat uit chroom, mangaan en wolfraam en is relatief goedkoop. De volgende datasheet geeft details over O1 type.

    Chemische samenstelling

    De volgende tabel toont de chemische samenstelling van O1 gereedschapsstaal.

    Element Content (%)
    C 0.85-1,00
    Mn 1,00-1,40
    Si 0,50
    Cr 0.40-0,60
    Ni 0,30
    W 0,40-0,60
    V 0,30
    Cu 0,25
    P 0.03
    S 0.03

    Fysische eigenschappen

    De fysische eigenschappen van O1tool staal worden in de volgende tabel geschetst.

    Eigenschappen Metrisch Imperiaal
    Dichtheid (gehard tot 62 HRC) 7,81 g/cm3 0.282 lb/in3
    Dichtheid (@399°C/ 750°F, gehard tot 62 HRC) 7,70 g/cm3 0.278 lb/in3
    dichtheid (@191°C/ 375°F, gehard tot 62 HRC) 7,75 g/cm3 0.280 lb/in3
    Smeltpunt 1421°C 2590°F

    Mechanische eigenschappen

    De mechanische eigenschappen van O1-staalsoorten zijn hieronder in tabelvorm weergegeven.

    Hardheid, Rockwell C (ontlaattemperatuur 300-1200°F)

    Compressieve vloeigrens (0.2%, gehard tot 50 HRC)

    Compressieve vloeigrens (0,2%, gehard tot 60 HRC)

    Compressieve vloeigrens (0,2%, gehard tot 62 HRC)
    Eigenschappen Metrisch Imperiaal
    Hardheid, Brinell (zachtgegloeide -leveringsconditie) 190 190
    34.0-64.0 34.0-64.0
    Elastische modulus (gehard tot 62 HRC) 193 GPa 28000 ksi
    Elastische modulus (@399°C/750°F, gehard tot 62 HRC ) 172 GPa 25000 ksi
    Elastische modulus (@191°C/375°F, gehard tot 62 HRC) 186 GPa 27000 ksi
    1350 MPa 196000 psi
    Compressieve vloeigrens (0.2%, gehard tot 55 HRC) 1800 MPa 261000 psi
    2150 MPa 312000 psi
    Compressieve vloeigrens (0.2%, gehard tot 62 HRC) 2200 MPa 319000 psi

    Thermische eigenschappen

    De tabel hieronder toont de thermische eigenschappen van O1 gereedschapsstaal.

    Eigenschappen Condities
    T (°C) Behandeling
    Thermische uitzetting 10.6 x 10-6/ºC 20-260

    Andere benamingen

    Andere benamingen die gelijkwaardig zijn aan AISI O1 gereedschapsstaal zijn:

    • DIN 1..2510
    • B.S. BO 1
    • ASTM A681
    • FED QQ-T-570
    • SAE J437
    • SAE J438
    • UNS T31501

    Vervaardiging en warmtebehandeling

    De bewerkbaarheid van O1-staal is zeer goed met een rating van 90% die van water hardende laaggelegeerde staalsoorten.

    Vervormen

    O1-staal kan gemakkelijk worden gevormd in de gegloeide toestand met conventionele methoden.

    Harden

    O1-staal moet gelijkmatig worden verhit tot 780-820°C (1436-1508°F) totdat het volledig is doorverhit. Indien nodig kan het staal worden voorverwarmd op 300-500°C (572-932°F). Ongeveer 30 min/per 25 mm doorsnede moet worden voorzien en daarna moet het staal onmiddellijk in olie worden uitgeblust.

    Lassen

    O1-staal is lasbaar maar loopt het risico van scheurvorming maar dit kan met bepaalde specificaties worden vermeden.

    • Bij het lassen van zachtgegloeid O1-gereedschapsstaal moet het staal worden voorverwarmd tot 300 – 500°C (572-932°F), bij dezelfde temperatuur worden gelast en tenslotte moet de spanning onmiddellijk worden afgebouwd. De Cr-Mo legering elektrode verdient de voorkeur voor het lassen van constructiestaal.
    • Tijdens het lassen om zachtgegloeid O1 gereedschapsstaal te harden, moet het staal worden verwarmd tot de hardingstemperatuur, afgekoeld tot 500°C (932°F) en bij dezelfde temperatuur worden gelast. Tenslotte wordt het afschrikken uitgevoerd. De hard-gerichte elektrode is de te verkiezen elektrode.
    • Bij reparatielassen van O1 gereedschapsstaal in geharde en ontlaten toestand, moet het staal worden voorverwarmd tot een minimum ontlaattemperatuur van 200°C (93°F) en bij dezelfde ontlaattemperatuur worden gelast. Tenslotte moet het onmiddellijk worden verwarmd tot een maximale ontlaattemperatuur van 300°C (572°F) en gedurende 2 uur worden geweekt. De elektrode met harde mantel verdient de voorkeur.

    Warmtebehandeling

    Bij de warmtebehandeling moet O1-staal langzaam worden voorverwarmd tot 649°C (1200°F) en vervolgens worden verhit tot 788-816°C (1450-1500°F). Daarna moeten deze staalsoorten 10 tot 30 minuten op dezelfde temperatuur worden gehouden en ten slotte met olie worden uitgeblust.

    Smeden

    Het smeden van O1-staalsoorten kan worden uitgevoerd bij 1038°C (1900°F) tot 857°C (1575°F), maar niet onder 816°C (1550°F).

    Koudbewerking

    O1-staalsoorten kunnen gemakkelijk koud worden bewerkt in de gegloeide toestand met conventionele methoden.

    Uitgloeien

    Het gloeien moet worden uitgevoerd bij 788°C (1450°F) gevolgd door langzame afkoeling in de oven bij een temperatuur van minder dan 4°C (40°F) per uur.

    Harden

    Het temperen van O1-staal wordt uitgevoerd bij 177-260°C (350-500°F) om een Rockwell C-hardheid van 62 tot 57 te bereiken.

    Martempering

    Martempering is een vervangende hardingsprocedure die samen met geschikte zoutbadapparatuur kan worden gebruikt.

    Toepassingen

    O1 staal wordt hoofdzakelijk gebruikt voor korte run tooling voor koudvormmatrijzen, blankingmatrijzen, en snijgereedschappen die bij omgevingstemperatuur werken.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *