UDDEHOLM ORVAR SUPREME Kokmose 8, Kolding, Tlf.: 7551766 Fax: 7551744, E-mail: info@uddeholm.dk, www.uddeholm.dk
Orvar Supreme Produkt- og egenskabsprofil Orvar Supreme er et krom-molybdæn-vanadiumlegeret værktøjsstål, hvis vigtigste egenskaber er: Høj bestandighed mod pludselige temperaturudsving og termisk udmatning God styrke ved forhøjede temperaturer Enestående sejhed og duktilitet i alle retninger God bearbejdelig- og polerbarhed Gode gennemhærdningsegenskaber God målbestandighed ved hærdning Trykstøbningsværktøjer Komponenter Tin-, bly-, Aluminium-, Kobber zink- magnesium- legeringer legeringer legeringer Formparter 46-42-48 (QRO 9) Indsatse Kerner 46-52 44-48 (QRO 9 S) Indløbsdetaljer 48-52 46-48 (QRO 9 S) Mundstykker 35-42 42-4 (QRO 9) Udstødere (nitrerede) 46-46- 46- Stempler Trykkamre (normalt nitrerede) 42-46 42-48 (QRO 9) Retnings- C Si Mn Cr Mo V analyse %,39 1,,4 5,2 1,4,9 13 C 13 C 1 C Normer Premium, AISI H13 (W.-Nr. 1.2344) Leveringstilstand Blødglødet til ca.18 HB Ekstrudering Farvemærkning Orange Anvendelsesområder Komponenter Aluminium-, magnesiumlegeringer Kobber legeringer Rustfrit stål Forbedrede værktøjspræstationer Navnet Supreme angiver, at stålet ved hjælp af specielle fremstillingsmetoder og en meget grundig kvalitetskontrol under hele fremstillingen opnår en meget stor renhed og finkornet struktur. Orvar Supreme udviser desuden væsentlige forbedrede isotropiske egenskaber, sammenlignet med konventionelt fremstillede stål af typen AISI H13. Disse forbedrede isotropiske egenskaber er specielt værdifulde i værktøjer, der udsættes for høje mekaniske og termiske påvirkninger f.eks. trykstøbningsforme, smedeforme og værktøjer for ekstrudering. Rent praktisk indebærer dette, at værktøjerne kan anvendes med en noget højere arbejdshårdhed (+1-2 ) uden at sejheden forringes. Da øget hårdhed medfører langsommere udvikling af varmerevner, kan der forventes bedre værktøjspræstationer. Matricer Matriceholder Spindler Holderplade - -48-48 13 C 1 C 1 C Varmpresningsværktøjer Materiale, ca. Aluminium Magnesium 13 C 44-52 Kobberlegeringer 1 C 44-52 Stål 1 C - Plastværktøjer Orvar Supreme opfylder de strenge krav for ekstraprima værktøjsstål H13 ved North American Die Castings Association (NADCA) #7-9. Komponenter, ca. Formsprøjtning Formpresning 13 C Anløbning >5 C 2 C -52 48-52
Øvrige anvendelsesområder Anvendelse Hård koldstansning Skrotsakse Varmklipning Egenskaber Fysiske data 13 C Anløbning 2 C -52 13 C Anløbning 1) 2 C eller -52 2) 575- C 45- Krymperinge (f.eks. 13 C for hårdmetalforme) Anløbning 575- C 45- Sliddele 13 C Kernen Anløbning 575 C -52 Gasnitrering På overfladen ~1 HV Alle prøver er udtaget af en stang med dim. 7 x 127 mm. Hvis ikke andet er opgivet, er prøverne hærdet på følgende måde: 125 C i luft, holdetid ved temperatur 3 min. Anløbet 2 x 2 timer ved 61 C til en hårdhed på 45 ±1. Trækstyrke ved forhøjede temperaturer Rm, Rp,2 MPa (N/mm 2 ) 18 1 1 1 1 8 1 3 7 C Prøvetemperatur Holdetidens indvirkning på hårdheden ved forhøjede temperaturer Hårdhed, 45 35 3 Rp,2 Z Rm A5 C 5 C C A5, Z% 1 9 8 7 3 1 Temperatur C C C Densitet Kg/m3 7.8 7.7 7. Elasticitetsmodul N/mm2 21. 18. 1. 25 6 C 1 1 1 1 Tid, timer Varmeudvidelseskoefficient 12,6x1-6 13,2x1-6 pr. C, fra C Temperaturens indvirkning på slagsejheden Varmeledningsevne* W/m C 25 29 3 Prøvestavsretning: Prøverne er udtaget i stangens tykkelse Slagretning: Prøvens tværretning *) Varmeledningsevne er vanskelig at måle. Værdien kan ikke gives med højere sikkerhed end ± 15%. Trækstyrke De angivne værdier er retningsvisende. Hårdhed 52 45 Slagsejhed, Charpy V, J 1 8 45 Trækstyrke, Rm N/mm 2 Strækgrænse, Rp,2 N/mm 2 1.8 1.4 1.5 1.28 1 3 Prøvetemperatur
Orvar Supreme Varmebehandling Hærdning Blødglødning Beskyt stålet mod afkulning og gennemvarm det til 8 C. Derefter afkøling i ovn med 1 C pr. time til 6 C, hvorefter der køles i fri luft. Afspændingsglødning Forvarmningstemperatur: -8 C : 13-1 C Normalt 13 C Temperatur Holdetid * Hårdhed før C minutter anløbning 13 3 53 ±2 1 15 54 ±2 Efter grovbearbejdning bør emnet opvarmes til 6 C. Temperaturen fastholdes i 2 timer, hvorefter der køles langsomt, til man har opnået en temperatur på C, derefter i fri luft. *) Holdetid = Tid ved hærdetemperatur efter emnet er fuldstændigt gennemvarmt. Beskyt emnet mod afkulning og oxidering under opvarmning og hærdning. Kølemedie Vakuumkøling, gasovertryk (2-6 bar) Saltbad, hvirvelbad 4-5 C Olie (gælder kun små enkle dimensioner) Blæseluft Anløb emnet så snart temperaturen er nede på -7 C. CCT-diagram 1 C. Holdetid 3 minutter C 11 1 9 8 7 3 1 M s Martensit Karbider 1 C Holdetid 3 minutter Perlit Bainit 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 M f 1 1 1 1 1 1 Sekunder 1 1 1 1 Minutter Ac 3 = 9 C Ac 1 = 8 C Kølekurve Hårdhed T8- nr. HV 1 (sek.) 1 77 1 2 673 6 3 613 15 4 613 316 5 599 527 6 592 154 7 5 2772 8 519 5271 9 483 7944 1 222 768 1 1 1 Timer,2 1,5 1 9 Luftkøling af stænger, Ø mm
Hårdheden som funktion af austenitiseringstemperaturen Kornstørrelse ASTM Hårdhed, Restaustenit % Kornstørrelse 1 8 6 4 58 56 54 52 48 Hårdhed 46 Restaustenit 6 44 4 42 2 1 1 1 1 C Omtrentlig slagsejhed ved forskellige anløbningstemperaturer Slagsejhed, Charpy V, J 1 8 1 3 7 C Anløbningstemperatur Anløbning i området 425-5 C anbefales normalt ikke. Anløbning Dimensionsstabilitet Hårdheden reguleres med anløbningstemperaturen (se nedenstående skema). Anløb altid 2 gange af 2 timers varighed efter fuld gennemvarmning. Materialet køles til rumtemperatur mellem hver anløbning. Mindste anløbningstemperatur 2 C. Trykstøbningsværktøjer samt store dimensioner bør anløbes 3 gange. Temperaturer mellem 425-5 C bør ikke anvendes. Se anløbningsdiagram. Anløbningsdiagram Hårdhed Restaustenit % Dimensionsstabilitet efter hærdning Testdimension: 1 x 1 x 25 mm Bredde Længde Tykkelse % % % Oliehærdning min. -,8 -,6 ±, fra 13 C max. -,15 -,16 +,3 Lufthærdning min. -,2 -,5 ±, fra 13 C max. +,3 +,2 +,5 Vakuumhærdning min. +,1 -,2 +,8 fra 13 C max. +,2 -,4 +,12 55 1 C Dimensionsstabilitet efter anløbning 1 C 13 C Dimensionsændring % +,12 45 +,8 +,4 35 3 Restaustenit 6 4 2 -,4 -,8 -,12 1 3 7 C Anløbningstemperatur 25 1 1 3 3 7 C7 C Anløbningstemperatur (2 x 2 timer) Bemærk: Målændringerne ved hærdning og anløbning skal lægges sammen.
Orvar Supreme Nitrering Hårdmetalbor Type af bor Bearbejdnings- Korthuls- Fast Loddet data bor hårdmetal hårdmetal 1) (f) mm/omdr. 18-2 2-2 13-1 8 8-11,3-,1 2),1-,25 2),15-,25 2) Nitrerings- Nitrerings- Nitreringstemperatur C tid h dybde mm 1) Bor med indvendig udskiftelig eller kølekanal en loddet og en hårdmetalplatte loddet hårdmetal platte 2) Afhængig af bordiameter 525 1 ca.,12 525 3 ca., Bearbejdningsdata De anførte bearbejdningsdata, som er udarbejdet på Uddeholms laboratorium, er vejledende og skal tilpasses den lokale maskinpark. Drejning Nitreringen giver et hårdt overfladelag, som er meget bestandigt over for slitage og erosion. Nitreringslaget forhøjer også korrosionsbestandigheden. Overfladehårdheden efter nitreringen ved 525 C i ammoniakgas bliver ca. 11 HV,2. Før nitreringen skal værktøjet anløbes ved en temperatur, der ligger mindst C over nitreringstemperaturen. Bearbejdningsdata (f) mm/omdr. Spåndybde (ap) mm Boring HSS spiralbor Drejning med Drejning hårdmetal med HSS Skrub- Slet- Slet- drejning drejning drejning 1- -2-2 2-3 25-3,3-,6,2-,4,5-,2 <,3,5-,3 <,3 2-6 2-4,5-2 <2,5-2 <2 ISO bearbejd- P-P3 P1 ningsgruppe Belagt Belagt hårdmetal hårdmetal eller keramik Bordiameter mm (Vc) m/min. (f) mm/omdr. -5 16-18* 17*,8-,,5-,15 5-1 16-18* 17*,-,3,15-, 1-15 16-18* 17*,3-,35,-,25 15-16-18* 17*,35-,,25-,35 *) For TIN-belagte HSS-bor vc ~ 28-3 24 m/min. m/min. Fræsning Plan - og kantfræsning Fræsning med Fræsning Bearbejdnings- hårdmetal med HSS data Grov- Slet- Sletfræsning fræsning fræsning (fz) mm/tand Spåndybde (ap) mm ISO bearbejdningsgruppe Pindfræsning 1-21 18-2 2-3 21-28 35,2-,4,1-,2 <,1 2-5 <2 <2 P-P P1-P Belagt Belagt hårdmetal hårdmetal eller keramik Type af fræsere Bearbejdnings- Fast Vendeskær data hårdmetal hårdmetal (fz) mm/tand ISO bearbejdningsgruppe HSS 1-7 13-18 17-23 35-1) 1),3-,2 2),8-,2 2),5-,35 2) K1, P P-P3 1) For belagte HHS-fræsere vc ~ 55-45 m/min. m/min. 2) Afhængig af spalte eller sidefræsning og fræsediameter.
Slibning Generelle data for slibeskiver. Yderligere information er til rådighed i Uddeholms brochure Slibning af værktøjsstål. Type af slibning Planslibning (baneslibning) Planslibning (segment) Blødglødet tilstand A 46 HV A 24 GV Hærdet tilstand A 46 HV GV A 36 GV Rundslibning A 46 LV A KV JV Hulslibning A 46 JV A IV Profilslibning A 1 KV LV A 1 KV JV Gnistbearbejdning Når gnistbearbejdning foretages i hærdet og anløbet tilstand afsluttes altid med en fingnistning, det vil sige lav spænding og høj frekvens. Vigtigt: For at opnå de bedste egenskaber i Orvar Supreme, bør den gnistede overflade slibes/poleres bort. Efter gnistbearbejdning foretages en anløbning ved en temperatur på 25 C under den tidligere anvendte anløbningstemperatur i 2 timer for at mindske spændingsforholdet i den gnistede overflade. Svejsning Svejsning af Orvar Supreme kræver, at der tages hensyn til følgende: Svejsning ved forhøjet arbejdstemperatur God fugeforberedelse Elektrodevalg og strengopbygning Værktøjer som skal poleres eller fotoætses skal svejses med TIG tilsatsmateriale Hårdforkromning Efter forkromning bør emnerne anløbes ved 18 C i fire timer for at undgå risiko for brintskørhed. Fotoætsning Orvar Supreme er særdeles godt til fotoætsning. Den høje homogenitet og lave svovlholdighed giver en garanti for nøjagtig mønstergengivelse. Polering Orvar Supreme har meget god polerbarhed i hærdet og anløbet tilstand. Efter slibning sker polering med aluminiumoxid eller diamantpasta. Normal fremgangsmetode: 1. Grovslib til kornstørrelse 18-3 med slibeskiver eller slibesten 2. Finslib med slibepapir eller pulver til kornstørrelse -8 3. Poler med diamantpasta grad 15 (kornstørrelse 15 μm) ved hjælp af et polerværktøj af blødt træ eller fibermateriale 4. Poler med diamantpasta grad 3 (kornstørrelse 3 μm) ved hjælp af et polerværktøj af blødt træ eller fibermateriale 5. Ved særdeles høje krav til overfladefinhed kan diamantpasta grad 1 (kornstørrelse 1 μm) anvendes i kombination med en polerstang af fibermateriale for den endelige polering For yderligere information Kontakt Uddeholm for yderligere information om stålvalg, varmebehandling og anvendelsesområder for Uddeholms værktøjsstål. Tlf. 75 51 7 66. Svejsemetode Arbejds- Tilsats- Hårdhed efter temperatur materiale svejsning Svejsning med belagte elektroder 325-375 C QRO 9 WELD 48-51 TIG svejsning 325-375 C QRO 9 48-51 TIG-WELD April 2 December 9