CHIPPER / VIKING
���������������� �������������������������������������� ���������������
���� ���������������� ������������������ ������� ������������� ����� �������������������������� ������� ���������� ���� ������������������������������ �������������������������� ������������� ���������� ������������� ������ ������������������� ���������������� ������������������������� ������������������ ����������������� ����������������� ������������� ������� ���� ������������������������������ ������������������� ��������������� ������������������ ������������ �� ������������������������� ������������ ����� �� ����������� ������������������� ��������� ������� � ��� ��� � ������������������� � �������� ������������������� ������������� ��������������������� ������� ����������������� ������������� ������������������������������������� � ���� ����������������� �� ����������������������� ������ �� ��������� ����������������� ��������������� ������� � �������������� ����������������������� ������������ � ���������� ����������� �� ��������������� �������������������������� ������� ���������������������� ���������������� ���������� ����� ������������������ ������� ������������� ����� �������������������������� ������� ����������� ������ ��� ��� � ������������������ �������������������������� ��������������������� ����������������������� ���������������� � ���������������� ������������������������� ������������������ ����������������� ����������������������� ������ ��������� ����� ����������������� �� �������� ������� �������������� ���������� ������� �� ������������������������� ��������� �������� ������������������ �������� �������������� �� ������������������������ ����������� ��������� �������������� � �������� ������������������� ������������� ��������������������� ������� ����������������������� ���� ������������������ ������������������� ������������������������� ������ ��������������������� ������������������� ����������������������� � ����������� � ����������� ������������������ ����������� � �� ��������� ����������� ������ � �������������������������� ������������������ ����������� ���������������� ���� ������������������ ����� ������ ������������������ ������� ������������� ����� �������������������������� ������� ����������� ������ ��� ��� � ����� �������������� �������������������������� ��������������������� ����������������������� ��������������������� ���������������� ������������������������� ������������������ ����������������� ����������������������� ������������� � ������������������������������������ �� ��������������� �������������������������� ������� ��������������������� ������ �� ������������ ����� �� �������������� ����������� ������������������� ������������������ ������� ������������� ��� ��������������������� ������� ��� �������������� ������ ������������������������������ �������������������������� ������������ �� ����������������������� ������ �� �������������� ����� �������������� �������������� ���������������� � ����������� � ����������� ������������������������ �������� ������������������� ������������� ������� ������� �������������� ��������������������������� �������� ������������������ �������� �������������� �� ���������������� ���������� ������ ��� ��� � ������������������� � �������� � ���� ���������������� �� ������������������ ������������� � ������ ����������������������� ��������������������� ������������������������������������� ������������������� ��� �� ���������� � ���������� ������� �� �������� ����������������� ����������������������� �������������� ����������� ��� ������������������ ���������������� ���������� �� ��������������� �������������������������� ������������������ ���������� ����������� ������������������� ������������������ ������� ������������� ����� ������ ������������������� ����������������������� ������������������������������ �������������������������� ��������������������� ����� �� ������ ��������������������� ���������������������������� ���������������� ������������������������� ���� �� ����������� ������������������ ��������������������������������� ����� �������������������� �� �������� ���� ������ ������������� ��������������������������� �������� ������������������ �������� �������������� �� ����� �������� ������������ ������ ��� ��� � ������������������� � �������� ������������������� ������������� �������������������� ��������������� ��������������������� ������ �������������������������������� ������������������������ ������ � � ����������������������� �������������� ����������������������� � ����������� � ����������� ������� ���������������� � �������� �� ��������������� �������������������������� ������������������ ����������� ���������������� ������������� ������������������ ������� ������������� ���� � ��������������������������������� ����������� ������ ��� ��� � ��� ������������������ ������������������� ��������� ������������������� ����������������������� ���������������� ���� ���������������� ������������������������� ������������������ ����������������� ����������������������� ������ ������ ������� ��������������� ����� ���������������� ��������������� �� ��������������� �������������������������� �� ���� �� ��������� �� ������������� ���������������� ����������� ������������������� ������������������ ������� � ������������������� ������������� ��������������������� ������� ����������������������� ������������������������������ �������������� ������������������������� ������ �� ���� ����������� ������ �� �������� ������� ��������������������� �������������������� ��������� �� ���������������� ������������������������������ ��������������������� ������ ������������������� ��� ���������������� ��������������������������� �������� ������������������ �������� �������� ����� ����� ������������� ������� ��� ������������� �������� ������ ��� ��� � ������������������� � �������� ������������ ������ ��������������������� ����������������������� ��������������������� ������������������������������������ ������������������ ����������������� ����������������������� �������������� ����������� ��� ������������������������� ����� ������������������������������������ �� ��������������� �������������������������� ��������� ��������������� ���������� ����������� ������������������� ��������� ������ �� ������������ ��������� ����� �������������������������� ������� ���������������� �������������������� ������������ ����� �� ���������� �������������������������� ��������� �������� ������ �� ��� ������ ��������������������� ���������������������������� ���������������� ���������������� ���������� ������������������������������ ��������������������� ������������� ������� ������� ������� �����������
����
1
CHIPPER / VIKING
�
�������������������������� �������� �������������� �� ������������������� ���������������� ��������������������� ��� � ������������������� � �������� ������������������� ������������� ��������������������� ������� �������������������� ��������� ������������������������������������� ������������������������� ������ ��������������������� ���������� ����� ���� �������� ��������� ������ � ����������� � ����������� ��������������� ��������� ������ ��������������������� ���������������� ����������� ���������������� ��������������������������� �������� ������������������ �������� ��� �� ��������� ������� ���� ����������� ������ �� ��������� ����� �������������������������� ������� ����������� ������ ������� �������� ������������ �������������������������� ��������������������� ����������������������� �������� �������������������������������������������������������������������� ���� ��� ���������������������������� ���������������� ��������������� ����� ��������������� ������������ ���������� ������������������������������������������������������������������������ ����������������������� ��������������������� ������������� ���� ����������� �� �������� �������� �� ��������� ��������� ���������������������� ������� ���������� ����������������������� ������� �������� ������������������ �������� �������������� �� ������������������������ ����������� ��������������� ��������������������������������������������������������������������� ������� � ������� �������������������� ������������� ��������������������� ������� ����������������������� ������������� ��������������������������������������������������������������������������� ������ ���������������� ������������������ ���������������� ������ �� �������������� ����� ���������������������������� ����������������������������������������������������������������������� ����������������������� � ������� ����������� ������ �� ���� � ����������� ������������������������������ ������������� ����� ��������� ��� ������ ������������� ��������� ���������� �������� ������ ��� �� ��������������� �������������������������� ����������� ��������������� ��� ���������������� ������������������� ��������� ��������� ��� ������� ����� ��������� ����� ���� ����� ��� �������� � � ������������������ ������� ������������� ����� �������������������������� ������ ����� ������ ��� ��� � ������ ����������� ��������������� ���� ���� ������� ������������ ��������������� ���� �� ���� �������������� �������������������������� ��������������������� ����������������������� ��������������������� ������������������������������������������������������������������������ ��������������� ������������������������� ������������������ ����������������� ����������������������� �������������� ������������������������������������������������������������������������� ������� ��������������� ��������� ��������� ���������� �������� �� ����������������� �� ��������������� �� ������������� �������������������������������������� �������� �������� ���������� ������� �� �������������� �� ������������������������ ����������� ������������������� ���������������������������������������������������������������������� � � ������� ��������������������� ������������ ��������������������� ������� ���������������������� �������� ���������� ����������������������������������������������������������� ����������������� �������������� ������������������� ������ ������� ������������������� �������� ��� ������������ �������������������������� � ����������� ������������������������������ ��������������������� ������������� � ����������� �������������� �������� ��������������������� �������� ������������������ �������� ����������� �������� �������������������� ������ ������������ ������ ��� ��� � ������������������� � ������� �������������������� ���������� ������������ ����������������������� ��������������������� ����������������������� �������������� �� ���� ����� ���������������� ������������������ ����������������� ���������������������� ��������������� ����������������������� �������������������������������� �� ��������������� �������������������������� ������������������ ����������� ��� ����������� ������������������� ������������������ ������� ������������� ����� �������� ����������� �������� ������ �� �������� ������� ������������� ���������� ������������������������������ �������������������������� ���������������� �� �������������� ��� ��������� ����������������������� ����������� ���������� ������� �� �������� �������������������� �� �������������� � ����������� ������ ������������ ������������ ��������������������� ����� �������������� � ����� ��������������� ��������������������������� �������� ������������������ ������� ���������� ����� �� ��������������� ��������� ������ ��� ��� � ������������������� � �������� ������������������� ������������� ��������������������� ������� ������ ��������������������� ����� �������������������� ������������ �� ������������ �������� �� ���������������������� ��� ����������������� �������������� ������������ ����� �� �������� �������������� ��������������������� �������� �� ���� ����� ������������������������������������ �� ��������������� ������������������������������ ����������������������� ��������� ����������� ������������������� ������������������ ������� ������������� ����� �������������������� ����� �������������������� ������������������������������ �������������������������� ��������������������� ��������� ������� ���������������������������� ���������������� ������������������������� ������������������ ����������������� �� ��������������������� ������������� ������� ��������������� � ������������������������� �� �������� �� ����� ����� ���� �������� ������������������ �������� �������������� �� ������������������������ ����������� ������������������� ������� � �������� �������� ����������� ������������� ��������������������� ������� ����������������������� ������������� �������� ����������������������� ������������������������� ������������ ���������������������������� ������������ ������������������ ����������� ������ � ����������� ������������������������������ ��������������������� �������� �������������� ����� ��� ������������ ��������������������������� �������� ������������������ �������� ������������ ����� �� �������������������� �������� ���� ����������� ������ ��� ��� � ������������������� � �������� ���� � ������������ ��������������������� ��������������������� ����������������������� ��������������������� ������������������������ �������������� ������������������������� ������������������ ����������������� ����������������������� �������������� ������ �������������� ������������������������������������� �� ��������������� �������������������������� ������ �� ������ ������ �� ��� �� ������������������������ ����������� ������������������� ������������������ ������� �������� ������������� ��������������������� ������� ������������������������������� ���������������������� ��������������������� ������������������ ������ �� ���������������� ��� ���������������������������� �������� ����������������� �� ������ � ����������� � ����������� ������������������������������ ��������������������� ������������� ������� ���������� �� ������������ ��������������������������� �������� ������������������ �������� �������������� �� ��������������� ��������� ������ ��� ��� � ������������������� � �������� ������������������� ������������� ���������������� ������������� ��� ����������������������� ��������������������� ������������������������������������� �������������������������� ������������������ ����������������� ��������������� ����������������� ������������ ��������������� ���� ��������� � �� �
���������������� 2 �����������������
��� ��� �������
�
CHIPPER / VIKING
Charakteristika VIKING je vysoce legovaná ocel, kalitelná v oleji, na vzduchu a ve vakuu, která vykazuje následující charakteristické znaky: • Dobrá rozměrová stálost při tepelném zpracování • Dobrá obrobitelnost a brousitelnost • Obvyklý rozsah tvrdosti 52-58 HRC • Výborná kombinace houževnatosti a odolnosti proti
opotřebení � � Chemické složení C Si Mn Cr Mo V � 0,5 1,0 0,5 8,0 1,5 0,5 �� Dodávaný stav Měkce žíhané, cca 225 HB ����������������� � ����� STRUKTURA ������� ������������Strukturu tvoří po kalení při 1010˚C a dvojnásobném popouštění při 540˚C karbidy, popuštěný martenzit a asi 1% zbytkového austenitu
�
������������� �������� �������� ����� �� �����������
���� � � � �� �������
Požadavky na nástroj při stříhání Při stříhání tlustého plechu nebo vrstvených pásů snášejí řezné hrany vysoké zatížení. Nástroj musí mít v tomto případě vysokou stabilitu hran (houževnatost a pevnost v tlaku), aby nedocházelo k vylamování. Současně je však rovněž potřebná dostatečně vysoká odolnost proti opotřebení, aby se dosáhla požadovaná životnost. Proto byla vyvinuta ocel, která má s 58 HRC dostatečně vysokou pevnost v tlaku a odolnost proti opotřebení. Na základě nepatrného podílu primárního karbidu má VIKING vynikající houževnatost a stabilitu hran. S 8% chrómu má VIKING velmi dobrou prokalitelnost a relativně dobrou odolnost proti korozi. Odolnost proti popouštění a rozměrová stálost při tepelném zpracování znamenají dobrou povlakovatelnost CVD a PVD.
Použití Typické oblasti použití jsou: • Přesné stříhání • Nože nůžek • Hluboké tažení • Tváření za studena • Kovací zápustky • Válce • Protlačovací matrice komplikovaných tvarů • Nástroje pro tažení trubek
� � �� ������� �� � �������
����������������� �� ��� � � ����
������������������ ���� ����� �� � ������� ������ � ���������
3
CHIPPER / VIKING
Vlastnosti
PEVNOST V TLAKU Vzorky byly odebrány a tepelně zpracovány stejným způsobem jako vzorky při testování pevnosti v tahu.
FYZIKÁLNÍ HODNOTY Kaleno a popuštěno na 58 HRC. Hodnoty při pokojové a vyšších teplotách.
Tvrdost HRC
Teplota
20°C
200°C
400°C
Měrná hmotnost kg/m3
Pevnost v tlaku RM N/mm2
7 750
7 700
7 760
Mez kluzu Rp0,2 N/mm2
Modul pružnosti N/mm2
190 000
185 000
170 000
Součinitel tepelné roztažnosti C od 20°C
—
11,6 x 10-6
11,3 x 10-6
Tepelná vodivost W/m . °C
26,1
27,1
28,6
Měrné teplo J/kg°C
460
—
—
58
55
50
2 745
2 450
2 060
2 110
2 060
1 715
RÁZOVÁ PEVNOST Informativní hodnoty. Vzorky byly odebrány a tepelně zpracovány stejným způsobem jako vzorky při testování pevnosti v tahu.
PEVNOST V TAHU Hodnoty jsou informativní. Všechny zkušební tělíska byly vyrobeny z kruhové tyče o průměru 35 mm ve směru válcování. Zkušební tělíska byly zakaleny v oleji na 1010±10°C a dvakrát popuštěny na uvedenou tvrdost. Tvrdost HRC 58
55
50
Pevnost v tahu RM N/mm2
1 960
1 860
1 620
Mez kluzu Rp0,2 N/mm2
1 715
1 620
1 470
Prodloužení A5%
6
7
8
Kontrakce Z%
15
28
35
Tepelné zpracování ŽÍHÁNÍ NA MĚKKO Ocel prohřát na 880°C a pomalu ochlazovat v peci rychlostí 10°C za hodinu až na 650°C, potom volně ochladit na vzduchu.
ŽÍHÁNÍ NA SNÍŽENÍ VNITŘNÍHO PNUTÍ Po hrubém opracování nástroj prohřát na 650°C a na této teplotě držet 2 hodiny. Potom pomalu ochladit v peci na 500°C a nakonec ochladit volně na vzduchu.
4
CHIPPER / VIKING
KALENÍ
Austenitizační teplota 1010°C
ARA diagram
Předehřev: 600-700˚C Austenitizační teplota: 980-1010˚C, obvykle: Teplota °C
Výdrž minuty
Tvrdost před popouštěním HRC
980 1 010 1 050
40 30 20
57 60 60
Výdrž-doba na austenitizační teplotě od okamžiku, kdy nástroj dosáhl austenitizační teplotu v celém průřezu V průběhu procesu austenitizace musí být ocel chráněná proti oduhličení a oxidaci těmito způsoby: • Ohřev v neutrální solné lázni • Balení v litinových šponách • Ochranná atmosféra – endoplyn • Vakuum
OCHLAZOVACÍ PROSTŘEDÍ • Proud vzduchu • Solná lázeň 200-550˚C, následné ochlazení na vzduchu Pozn.: Při ochlazení na teplotu 50-70˚C ihned začít s popouštěním. Austenitizační teplota 1010°C
IRA diagram
Teploty přeměn Při ohřevu 100°C za hodinu začíná přeměna na austenit (A1) při cca 800°C a konec přeměny je při cca 850°C. Při ochlazování 100°C za hodinu austenit (A1) se začíná přeměňovat při cca 820°C a konec přeměny je při cca 750°C. Tvrdost, velikost zrna a zbytkový austenit jako funkce austenitizační teploty
5
CHIPPER / VIKING
Kalitelnost
Vliv teploty a doby popouštění na tvrdost.
Tvrdost jako funkce tloušťky. Popouštěcí teplota 180°C.
VIKING prokaluje ve všech běžných rozměrech.
POPOUŠTĚNÍ Popouštěcí teplotu volit podle požadované tvrdosti z popouštěcího diagramu. Popouštět 2x na min. 180°C s meziochlazením na pokojovou teplotu. Výdrž 1h/20 mm tloušťky, minimálně však 2h. Popouštěcí diagram
KALENÍ PLAMENEM A INDUKČNÍ KALENÍ Na VIKING mohou býti aplikovány obě metody. Pro dosažení rovnoměrné tvrdosti ocel musí být předem zakalena a popuštěna na cca 35±2 HRC. Po povrchovém kalení ocel popustit na minimálně 180°C.
ROZMĚROVÉ ZMĚNY PO OCHLAZENÍ NA VZDUCHU Vzorek: 100 x 100 x 25 mm Šířka %
Délka %
Tloušťka %
min. max
-0,01 +0,03
-0,02 +0,04
+0,04 +0,08
min. max
+0,02 +0,08
+0,07 +0,09
— -0,16
min. max
+0,01 +0,12
+0,01 +0,10
+0,04 +0,12
970°C
1 000°C
1 030°C
6
CHIPPER / VIKING
ROZMĚROVÉ ZMĚNY PO POPOUŠTĚNÍ
Pozn.: Rozměrové změny po kalením a popouštění by měli být sečteny.
NITRIDOVÁNÍ Nitridování vytvoří tvrdou difúzní povrchovou vrstvu, která je velmi odolná vůči opotřebení. Nitridování v plynném čpavku při teplotě 525°C se dosahuje povrchovou tvrdost cca Nitridační teplota °C
Doba nitridování hodiny
Hloubka vrstvy mm
525 525 525
20 30 60
0,15 0,25 0,30
Po 2 hodinách nitrocementace při 570°C je povrchová tvrdost cca 900-1000 HV.
Elektro-erozivní obrábění Jestliže se tento způsob obrábění aplikuje na nástroji v kaleném a popuštěném stavu, měl by být nástroj dodatečně popuštěn na teplotu přibližně o 25°C nižší než byla předchozí popouštěcí teplota.
7