SZERSZÁMACÉL ISMERTETÕ
RIGOR hidegmunkaacél
Wherever tools are made Wherever tools are used
RIGOR
Általános információk A RIGOR egy levegõ vagy olajedzésû krómmolibdén-vanádium ötvözésû szerszámacél. Jellemzõi: • Jó forgácsolhatóság • Nagy edzési stabilitás • Nagy nyomószilárdság • Jó edzhetõség • Jó kopásállóság. Vegyi összetétel %
C 1,0
Si Mn 0,3 0,6
Cr Mo 5,3 1,1
Szabvány specifikáció
AISI A2, BA2, W.-Nr. 1.2363
Szállítási állapot
Lágyítva kb. 215 HB-re
Színkód
Vörös/zöld
Keménység HRC
V 0,2
KIVÁGÁS AnyagKeménység vastagság mm HRC
Rövid ollókések forgó kések mûanyag hulladékhoz Melegsorjázók Hidegsorjázók
2
56–62 56–60 58–62 58–60 56–60 58–62 58–62
A RIGOR többféle kivitelben szállítható, beleértve a hengerelt, elõnagyolt és finoman megmunkált kivitelt.
A RIGOR az Uddeholm szerszámacélok sorában az ARNE és a SVERKER 21 között foglal helyet, biztosítva a kopásállóság és szívósság optimális kombinációját. Ezért nevezhetjük "univerzális" hidegmunka acélnak. A vágási mûveleteknél a RIGOR jó szívóssága kiváló ellenállást biztosít akipattogzással szemben a vágóélen. A legtöbb esetben a RIGOR -ból készített szerszámok gazdaságosabbak, mint a magas szén és krómtartalmú acélokból készültek BD3/W.-Nr. 2080 . A RIGOR sokkal jobban forgácsolható és köszörülhetõ.
3 mm-ig (1/8") 3–6 mm (1/8–1/4") 6–10 mm (1/4–13/32")
Szerszámok: Hajlításhoz, mélyhúzáshoz, gyûrû hengerlés, fémnyomás Érmesajtolás Csõ- és profilhengerlés Mesterdarab hidegbenyomáshoz Kovács ülékek Vonalzók, mérõeszközök,vezetõsínek, perselyek Tablettázó szerszámok és abrazív mûanyagok szerszámai
Hozzáférhetõség
Alkalmazások
Szerszám: Kivágás, lyukasztás, körülvágás, ollókések , sorjázás, kicsípés
ALAKÍTÁS
60–62 56–60 54–56
56–60 58–60 56–58
A finomszemcsés RIGOR összehasonlítása a nagy szénés krómtartalmú acéllal : D3/W.-Nr. 2080 .
RIGOR
Hõkezelés
Tulajdonságok
LÁGYÍTÁS
FIZIKAI TULAJDONSÁGOK Edzve és megeresztve 62 HRC-re. Értékek szobahõmérsékleten és magasabb hõmérsékleten. Hõmérséklet Sûrûség kg/m3 lbs/in3 Rugalmassági modulus N/mm2 psi Hõtágulási együttható / °C , 20°C-tól / °F , 68°F-tól
20°C (68°F)
200°C (375°F)
400°C (750°F)
7 750 0,279
7 700 0,277
7 650 0,275
190 000 27,5 x 106
185 000 26,9 x 106
170 000 24,6 x 106
11,6 x 10 –6 11,3 x 10–6 6,5 x 10 –6 6,3 x 10–6
– –
Az acélt védve (becsomagolva) 850°C-on hõntartjuk (1560°F). Ezután kemencében 10°C (20°F) /óra sebességgel 650°C (1200°F)-ig, majd levegõn hûtjük. FESZÜLTSÉGMENTESÍTÉS Nagyoló megmunkálás után a szerszámot fel kell hevíteni 650°C (1200°F)-ra, hõntartás 2 óra. Lassú hûtés 500°C (930°F)-ig, majd szabad levegõn. EDZÉS Elõmelegítési hõmérséklet: 650–750°C (1200–1300°F). Austenitesítési hõmérséklet: 925–970°C (1690– 1780°F) általában 940–960°C (1720–1760°F). Hõmérséklet °C °F
Hõvezetési tényezõ W/m °C Btu in/(ft2h°F)
26,0 181
27,0 188
28,5 199
Fajhõ J/kg °C Btu/lb °F
460 0,11
– –
– –
925 950 970
1700 1740 1780
Hõntartás* idõ min. 40 30 20
Keménység megeresztés elõtt kb. 63 HRC kb. 64 HRC kb. 64 HRC
* Hõntarás = Az edzési hõmérsékleten töltött idõ, miután teljes keresztmetszetben elérte az edzési hõmérsékletet.
A darabot az edzés során dekarbonizációtól és oxidációtól védeni kell. NYOMÓSZILÁRDSÁG Közelítõ értékek.
HÛTÕKÖZEG Rc0,2
Keménység 62 HRC 60 HRC 55 HRC 50 HRC
Nmm2
ksi
2200 2150 1800 1350
319 312 261 196
• Martemperáló fürdõ vagy fluidágy 180– 220°C (360–430°F) vagy 450–550°C (840–1020°F) ezután hûtés levegõn. • Keringtetett levegõ vagy atmoszféra • Vákumkemence gáztúlnyomással hûtésnél. • Olaj (csak egyszerû, kisméretû szerszámoknál). Keménység az edzési hõmérséklet függvényében.
Ez a szerszám RIGOR -ból készült. 3 millió alkatrész legyártása után kellett elõször köszörülni.
Szemcse méret Felületi keménység ASTM HRC Maradék ausztenit % 10 70 Szemcseméret 68 40 8 66 64 30 6 62 60 20 4 58 56 Maradék ausztenit 10 2 54 52 50 900 920 940 960 980 1000 1020°C 1650
1700 1750 1800 1850 °F Austenitiesítési hõmérséklet
3
RIGOR
CCT diagram °F
°C
2000
1100
1800
1000
1600
Auszt. hõm. 960°C (1760°F) Austenitizing temperature 960°C Holding time min. Hõntartás 3030 min.
900 Ac 1f = Ac 830°C 1f 830°C
800
AcAc 1s 1s 775°C = 775°C
1400 700 1200
Pearlite
Karbidok Carbides 600
Görbe Keménys.T800–500 No. HV 10 (sec.)
1000 500
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
800 400 600
Bainite Bainite 300
400
200
200
100
(1526°F) (1427°F)
Ms Martensite Martensite 2
1
1
10
3
100
1 000
1
6
5
4
10
1.5
8
9
10 000
10
10
100 000
100
Minutes Minutes
10 90
1 13 100 502 1071 1593 2138 3228 4292 5228
Seconds Seconds
1 000
1 0.2
7
858 847 847 813 803 698 585 514 437 387
100 600
Hours Hours
Air cooling of Airbars, cooling of Ø mm
bars, Ø mm
Megjegyzés: A megeresztési diagramok kisméretû próbákra érvényesek. Az eredõ keménység függ a szerszám méretétõl.
MEGERESZTÉS A megeresztési hõmérséklet a kívánt keménység alapján a megeresztési diagramból határozható meg. Kétszeri megeresztés szükséges, közbensõ hûtéssel szobahõmérsékletre. A legalacsonyabb megeresztési hõmérséklet 180°C (360°F). hõntartás minimum 2 óra. Keménység HRC 66
Maradék ausztenit % Ausztenitesítési hõmérséklet
64 62 60 58
960°C (1760°F)
56 54
20
925°C (1700°F)
18
52
16 14
50 Maradék ausztenit 950°C (1740°F)
48 46 44 42
12 10 8 6 4 2
40 38 36 100 200
4
200
300
400
500
600
400 600 800 1000 Megeresztési hõmérséklet
700°C
1200°F
Transzfer szerszám RIGOR betétekkel elektronikus alkatrészek gyártásához.
RIGOR
NITRIDÁLÁS
MÉRETVÁLTOZÁSOK EDZÉS SORÁN Próbatest: 100 x 100 x 25 mm, 4" x 4" x 1". Szélesség %
Hossz %
Vastagság % –0,05
Olajedzés 960°C (1760°F)
min. max.
–0,10 –0,05
–0,02 +0,06
Martemperálás from 960°C (1760°F)
min. max.
+0,04 +0,05
+0,06 +0,08
+0,04
Légedzés 960°C (1760°F)
min. max.
+0,08 +0,14
+0,13 +0,15
+0,04
200
300
400
500
Nitridálási hõmérséklet °C °F 525 525 525
980 980 980
Nitridálási idõ óra 20 30 60
Kéregvastagság, kb. mm in. 0,2 0,3 0,4
0,008 0,012 0,016
2 órás nitrokarburálás 570°C (1060°F) -on kb 900 HV felületi keménységet eredményez. A rétegvastagság ebben az esetben kb. 10–20 µm (0,0004–0,0008").
MÉRETVÁLTOZÁSOK MEGERESZTÉS SORÁN Méretváltozás, % +0,20 +0,16 +0,12 +0,08 +0,04 0 –0,04 –0,08 –0,12 –0,16 –0,20 100 200
A nitridálás során egy kemény diffúz réteg keletkezik, amely kopásálló és növeli a korrózióállóságot is. Nitridálás ammónia gázban 525 C (975 F) -on kb. 1000 HV felületi keménységet eredményez.
600 700°C
400 600 800 1000 Megeresztési hõmérséklet
1200°F
Megjegyzés: A méretváltozás edzéskor és megeresztéskor összeadandó.
MÉLYHÛTÉSES EDZÉS ÉS ÖREGÍTÉS Azoknál a daraboknál, ahol nagy méretstabilitás szükséges mélyhûtéses/mesterséges öregíttõ eljáárás végrehajtása szükséges. Ezt alkalmazzák pl. mérõeszközök esetén, mint pl. vonalzók vagy egyes gépelemek. Mélyhûtéses kezelés Közvetlenül a hûtés után, a darabot mélyhûtésnek kell alávetni –40 és –80°C közötti hõmérsékleten ( –40 és –110°F) amelyet megeresztés vagy öregítés követ. Egy 2–3 órás mélyhûtés kb. 1-3 HRC értékkel növeli a keménységet. Bonyolult alak esetén növekszik a repedésveszély. Öregítés A hûtés utáni megeresztést öregítés helyettesíti 110–140°C (230–285°F) -on. Hõntartás 25–100 óra.
5
RIGOR
Szármarás
Forgácsolás Az alábbi forgácsolási adatok RIGOR -ra lágyított állapotban vonatkoznak, és irányértékeknek tekintendõk, melyeket a helyi viszonyokhoz kell igazítani.
Maró típusa Forgácsolási parameterek
Nagyolás
Simítás
Forgácsolási sebességc) (v m/min f.p.m.
100–150 335–500
150–200 500–665
20 65
Elõtolás(f) mm/r i.p.r
0,3–0,6 0,01–0,024
–0,3 –0,01
–0,3 –0,01
Fogásmélys. (ap) mm inch
2–6 0,08–0,24
–2 –0,08
–2 –0,08
Keményfém besorolás ISO US
Elõtolász)(f mm/ fog inch/ fog
Esztergálás gyorsacél szerszámmal
Forgácsolási parameterek
Váltólapka keményfém
Gyorsacél
50 165
120–170 400–565
181) 601)
Forgácsolási sebességc) (v m/min f.p.m.
ESZTERGÁLÁS Esztergálás keményfémmel
Tömör keményfém
0,03–0,20 2) 0,08–0,202) 0,001–0,0082) 0,003–0,0082)
Keményfém besorolás ISO US
Simítás
1) 2)
K20 C2
0,05–0,352) 0,002–0,0142)
P20–P40 C6–C5
– –
Bevonatos HSS szármaró cv~24 m/min. (80 f.p.m./min.). Függ a radiális mélységtõl és az átmérõtõl.
FÚRÁS Gyorsacél spirálfúró Fúró átmérõ mm inch
P20–P30 C6–C5
P10 C7
Bevonatos keményfém
– –
Bevonatos keményfém vagy cermet
Vágósebesség(v c) m/min f.p.m.
– 5 –3/16 5–10 3/16–3/8 10–15 3/8–5/8 15–20 5/8–3/4 1)
15* 15* 15* 15*
50* 50* 50* 50*
Elõtolás (f) mm/r i.p.r. 0,08–0,20 0,20–0,30 0,30–0,35 0,35–0,40
0,003–0,008 0,008–0,012 0,012–0,014 0,014–0,016
Bevonatos HSS fúró vc ~21 m/min. (70 f.p.m./min.)
Keményfém fúró MARÁS
Fúró típusa
Sík- és sarokmarás Marás keményfémmel Forgácsolási parameterek Forgácsolási sebesség(v c) m/min f.p.m. Elõtolás(f z) mm/ fog inch/ fog
6
Nagyoló marás
110–140 365–465
Simító marás
140–180 465–600
0,2–0,4 0,1–0,2 0,008–0,016 0,004–0,008
Forgácsolási parameterek
Marás gyorsacél maróval Simító marás
18 60 0,1 –0,004
Fogásmélys (ap) mm inch
2–5 0,08–0,2
–2 –0,08
–2 –0,08
Keményfém besorolás ISO US
P20–P40 C6–C5
P10–P20 C7–C6
–
bevonatos keményfém
bevonatos keményfém vagy cermet
Vágósebesség(vc) m/min f.p.m. Elõtolás (f) mm/r i.p.r
Cserélhetõ Tömör Beforrasztott 1) lapka keményfém keményfém 120–170 400–565
60 200
50 165
0,05–0,252) 0,10–0,252) 0,15–0,252) 0,002–0,012) 0,004–0,012) 0,006–0,012)
1)
Hûtõcsatornás fúró és beforrasztott keményfém lapka
2)
Függ a fúró átmérõtõl.
RIGOR
KÖSZÖRÜLÉS Az általános köszörûkorong választék a RIGOR megmunkálásához a táblázatban található. További információt az Uddeholm “Szerszámacélok köszörülése” címû kiadványa tartalmaz. Köszörû korong megválasztása Javasolt korong típusok Wheel recommendation Köszörülés Síkköszörülés koronggal Síkköszörülés szegmensel Palástköszörülés Furat köszörülés Profil köszörülés
Lágyított állapot
Edzett állapot
A 46 HV
A 46 GV
A 24 GV A 46 LV A 46 JV A 100 LV
A 36 GV A 60 JV A 60 IV A 120 JV
Hegesztés Szerszámacél hegesztése során akkor érhetõ el jó eredmény, ha a mûveletet nagy gondossággal végzik (magas munkahõmérséklet, varrat elõkészítés, hozaganyag és technológia megválasztása) Ha a szerszámot polírozni vagy fotomaratni kell, az alapanyaggal azonos összetételû elektródával kell hegeszteni. Hegesztési módszer MMA (SMAW)
TIG
Munkahõmérséklet Hozaganyag 200–250°C (390–480°F)
200–250°C (390–480°F)
Keménység hegesztés után
AWS E312 ESAB OK 84.52 UTP 67S Castolin 2 Castolin N 102
300 HB 53–54 HRC 55–58 HRC 54–60 HRC 54–60 HRC
AWS ER312 UTPA 67S UTPA 73G2 Castotig 5
300 HB 55–58 HRC 53–56 HRC 60–64 HRC
Szikraforgácsolás EDM Ha edzett és megeresztett állapotban szikraforgácsolni kell, azután a szerszámot ismételten meg kell ereszteni kb. 25°C (50°F)-al az utolsó megeresztési hõmérséklet alatt.
UDDEHOLM hidegmunkaacélok összehasonlítása ANYAGTULAJDONSÁGOK ÉS A TÖNKREMENETELI MECHANISUSSAL SZEMBENI ELLENÁLLÁS
Uddeholm minõség
Forgácsol- KöszörülKeménys. hatóság hetõség
Méretstabilitás
Abrasive kopás
Adhesive kopás
KépléKipattogzás/ keny deformáció törés
ARNE CALMAX RIGOR SVERKER 21 SVERKER 3 VANADIS 4 VANADIS 10 VANADIS 23
7
