UDDEHOLM RIGOR® Uppgifterna i denna trycksak bygger på vårt nuvarande kunnande och är avsedda att ge allmän information om våra produkter och deras användningsområden. De får således inte anses utgöra någon garanti för att de beskrivna produkterna har vissa egenskaper eller är lämpliga för speciella ändamål. Klassificerat enligt EU-direktiv 1999/45/EC. För ytterligare information se våra ”Materialsäkerhetsdatablad”. Utgåva 5, 02.2011 Senast uppdaterade utgåva av denna broschyr är den engelska version som alltid finns publicerad på vår webbplats, www.uddeholm.com SS-EN ISO 9001 SS-EN ISO 14001 UDDEHOLM RIGOR UDDEHOLM RIGOR EGENSKAPSPROFIL Uddeholm Rigor är ett verktygsstål som intar en mellanställning mellan 12 % Cr-stål och Uddeholm Arne (AISI O1). Stålet karaktäriseras av relativt god seghet och duktilitet samt medelhögt nötningsmotstånd (blandad nötningsprofil). Det har även god härdbarhet, maskinbearbetbarhet samt god slipbarhet. ANVÄNDNINGSOMRÅDEN Uddeholm Rigors egenskapsprofil gör stålet lämpligt för tillverkning av de aktiva delarna i verktyg för medellånga serier där en kombination av moderat urflisnings- och nötningsmotstånd krävs. Det kan betraktas som ett universalstål för kallarbete. 3 UDDEHOLM RIGOR Formning Allmänt Uddeholm Rigor är ett krom-molybdenvanadin-legerat verktygsstål, som kännetecknas av: • god skärbarhet • hög måttstabilitet vid härdning • bra tryckhållfasthet • goda genomhärdningsegenskaper • god slitstyrka • god duktilitet Si 0,3 Mn 0,6 Cr 5,3 Mo 1,1 C 1,0 Standardspecifikation (SS 2260) AISI A2 (BA2) W.-Nr. 1.2363, Euro X 100 CrMoV 5 Leveranstillstånd Mjukglödgat till ca 215 HB Färgmärkning Röd/grön Bland Uddeholms verktygsstål intar Uddeholm Rigor en mellanställning mellan Uddeholm Arne och Uddeholm Sverker 21. Det erbjuder en förstklassig kombination av slitstyrka och seghet och kan därför betraktas som ett universalstål för kallarbete. I skärverktyg ger Uddeholm Rigor genom sin seghet utomordentlig beständighet mot urgryning av eggen. I många fall har verktygsekonomin blivit bättre med detta stål än med stål av typ BD3/W.-Nr. 1.2080 med höga kol- och kromhalter. Uddeholm Rigor har även mycket bättre bearbetnings- och slipegenskaper. Klippning 4 56–62 56–60 58–62 58–60 56–60 58–62 58–62 Leveransformer och leveransutföranden Uddeholm Rigor levereras i olika former och utföranden, bl a varmvalsat, grovbearbetat och finbearbetat. Det kan också erhållas i form av hålad stång och ringar. Användningsområden Kortslagssaxar för kallklippning, Granuleringsknivar för plastavfall Skäggningsverktyg för smidda ämnen Verktyg för: Bockning, dragpressning, svarvning och tryckrullning Präglingsverktyg Rör och profilvalsar Präglingsstämplar för kallprägling Smidesbackar Tolkar, mätverktyg, styrskenor, hylsor Formar och insatser för tablettstansar, nötande plaster V 0,2 Riktanalys % Verktyg för: Kallklippning, hålning, snoppning, stansning, skäggning Hårdhet HRC Materialtjocklek mm Materialhårdhet HRC upp till 3 3–6 6–10 60–62 56–60 54–56 varmt kallt 56–60 58–60 56–58 Jämförelse mellan finkornigt Uddeholm Rigor och stål av typ D3/W.-Nr. 1.2080 med hög kol- och kromhalt. UDDEHOLM RIGOR Egenskaper Härdning Fysikaliska data Förvärmningstemperatur: 650–750°C. Austenitiseringstemperatur: 925–970°C, vanligtvis 940–960°C. Härdat och anlöpt till hårdhet 62 HRC. Data vid rumstemperatur och förhöjd temperatur. Temperatur 20°C 200°C 400°C Densitet kg/m3 7 750 7 700 7 650 190 000 185 000 170 000 – 11,6 x 10–6 11,3 x 10–6 26,0 27,0 28,5 Elasticitetsmodul N/mm2 Längdutvidgningskoefficient per °C från 20°C Värmeledningsförmåga W/m °C Specifik värmekapacitet J/kg °C 460 – – Tryckhållfasthet Nedanstående siffror är att betrakta som riktvärden. Hårdhet Stukgräns, Rc0,2 62 HRC 60 HRC 55 HRC 50 HRC 2200 Nmm2 2150 Nmm2 1800 Nmm2 1350 Nmm2 Värmebehandling Mjukglödgning Skydda stålet mot ytavkolning och genomvärm till 850°C. Låt sedan stålet svalna i ugn med ca 10°C per timme till 650°C, därefter fritt i luft. Temperatur °C Hålltid* minuter Ythårdhet före anlöpning 925 950 970 40 30 20 ca. 63 HRC ca. 64 HRC ca. 64 HRC * Hålltid = tid vid austenitiseringstemperatur efter det att detaljen är helt genomvärmd. Skydda detaljen mot avkolning och oxidation vid härdningen. Släckningsmedel • Etappbad eller fluidiserande bädd vid 180– 220°C eller 450–550°C, därefter luft • Forcerad kylning luft/gas • Vakuumugn med gasövertryck • Olja (gäller endast små enkla dimensioner) Obs! Anlöp omedelbart då hela detaljen nått temperaturen 50–70°C. HÅRDHETEN SOM FUNKTION AV AUSTENITISERINGSTEMPERATUREN Kornstorlek Ythårdhet ASTM HRC Restaustenit % 10 70 Kornstorlek 68 40 8 66 64 30 6 62 60 20 4 58 56 Restaustenit 10 2 54 52 50 900 920 940 960 980 1000 1020°C Austenitiseringstemperatur Avspänningsglödgning Efter grovbearbetning skall verktyget värmas till 650°C, hålltid 2 timmar. Långsam svalning i ugn till 500°C, därefter fritt i luft. 5 UDDEHOLM RIGOR CCT DIAGRAM °C 1100 Austenitizing temperature 960°C (1760°F) Holding time 30 minutes 1000 900 800 Pearlite Perlit 700 Carbides Karbider Svalningskurva Hårdhet 600 500 400 Bainite Bainit 300 Ms 200 Martensite Martensit 100 2 1 1 10 3 100 1 6 5 4 1 000 7 10 000 10 1.5 100 000 100 10 HV 10 T800–500 (sek.) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 858 847 847 813 803 698 585 514 437 387 1 13 100 502 1071 1593 2138 3228 4292 5228 Seconds Sekunder Minutes Minuter 1 000 1 0.2 8 9 10 Nr. 100 Timmar Hours 10 Air cooling of 600 Luftkylning bars, Øavmm 90 stänger, Ø mm Anlöpning Välj anlöpningstemperatur för önskad hårdhet med ledning av anlöpningsdiagrammet. Anlöp två gånger med mellanliggande kylning till rumstemperatur. Lägsta anlöpningstemperatur 180°C. Hålltid vid anlöpningstemperatur min. 2 timmar. ANLÖPNINGSDIAGRAM Kurvorna i anlöpningsdiagrammet gäller för små prover. Erhållen hårdhet beror även på verktygets storlek. Restaustenit, % Hårdhet, HRC 66 Austenitiseringstemperatur 64 62 60 58 980°C 56 54 20 925°C 18 52 16 14 50 12 Restaustenit 950° 48 10 8 46 44 42 6 4 2 40 38 Sprutpressningsverktyg med insatser av Uddeholm Rigor för tillverkning av inkapslade elektroniska detaljer. 36 100 200 300 400 500 Anlöpningstemperatur 6 600 700°C UDDEHOLM RIGOR Dimensionsförändringar vid härdning Djupkylning Provplatta 100 x 100 x 25 mm. Bredd Längd Tjocklek Oljehärdning från 960°C min. max. –0,10 –0,05 –0,02 +0,06 –0,05 Etapphärdning från 960°C min. max. +0,04 +0,05 +0,06 +0,08 – +0,04 Lufthärdning från 960°C min. max. +0,08 +0,14 +0,13 +0,15 – +0,04 Dimensionsförändringar vid anlöpning Dimensionsförändringar, % +0,20 +0,16 +0,12 +0,08 +0,04 0 -0,04 -0,08 -0,12 -0,16 -0,20 100 200 300 Detaljer som fordrar största måttnoggrannhet bör djupkylas för att inte volymändringar skall uppstå med tiden. Detta gäller för t ex mätverktyg (tolkar o dyl.) och vissa konstruktionsdetaljer. DJUPKYLNING Omedelbart efter härdningen skall detaljen djupkylas vid temperaturen -40 till -80°C, följt av anlöpning. Hålltid 2–3 timmar. Hårdhetsökning 1–3 HRC. Undvik komplicerade former då det finns risk för sprickbildning. ÅLDRING Åldring vid 110–140°C under 25–100 h kan förekomma. Nitrering 400 500 600 700°C Anlöpningstemperatur Anm.: Dimensionsförändringarna vid härdning och anlöpning skall adderas. Nitrering ger ett hårt ytskikt som är motståndskraftigt mot nötning och erosion. Nitrerskiktet förhöjer också korrosionsbeständigheten. Ythårdheten efter nitrering vid 525°C i ammoniakgas blir ca. 1000 HV1. Nitrertemperatur °C Nitrertid timmar Nitrerdjup mm 525 525 525 20 30 60 ca 0,2 ca 0,3 ca 0,4 Två timmars nitrokarburering vid 570°C ger en ythårdhet på ca. 900 HV1. Skiktet med denna hårdhet blir 10–20 µm tjockt. Värdena gäller för härdat och anlöpt material. Verktyg i Uddeholm Rigor. 3 000 000 detaljer tillverkades innan verktyget slipades om. 7 UDDEHOLM RIGOR PINNFRÄSNING Skärdatarekommendationer Typ av fräsverktyg Skärdataparameter Nedanstående skärdata för Uddeholm Rigor i mjukglödgat tillstånd (215 HB) är att betrakta som riktvärden, vilka måste anpassas till rådande lokala förutsättningar. Mer detaljerad information finns att få i Uddeholms publikation ”Skärdatarekommendationer”. Svarvning Solid hårdmetall Hårdmetall vändskär Snabbstål Skärhastighet (vc) m/min. 80–120 120–170 15–201) Matning (fz) mm/tand 0,03–0,202) 0,08–0,202) 0,05–0,352) Hårdmetallbeteckning ISO – P20–P40 – 1) Svarvning med hårdmetall Skärdataparameter Grovsvarvning Svarvning med snabbstål Finsvarvning Finsvarvning 110–160 160–210 18–23 Matning (f) mm/varv 0,2–0,4 0,05–0,2 0,05–0,3 2–4 0,5–2 0,5–2 P20–P30 Belagd hårdmetall P10 Belagd hårdmetall eller cermet – Hårdmetallbeteckning ISO För belagda snabbstålsfräsar vc = 30–35 m/min. Beroende på radiellt skärdjup och fräsdiameter Borrning SNABBSTÅLSBORR Skärhastighet (vc) m/min. Skärdjup (ap) mm 2) * Borrdiameter mm Skärhastighet (vc) m/min. Matning (f) mm/varv – 5 5–10 10–15 15–20 14–16* 14–16* 14–16* 14–16* 0,05–0,15 0,15–0,20 0,20–0,25 0,25–0,35 För belagd snabbstålsborr vc = 24–26 m/min. HÅRDMETALLBORR Typ av borr Fräsning PLAN- OCH HÖRNFRÄSNING Skärdataparameter Fräsning med hårdmetall Grovfräsning Finfräsning 130–200 200–240 Matning (fz) mm/tand 0,2–0,4 0,1–0,2 Skärdjup (ap) mm 2–4 –2 P20–P40 Belagd hårdmetall P10–P20 Belagd hårdmetall eller cermet 8 Korthålsborr Skärhastighet (vc) m/min. 150–170 80–100 50–60 0,05–0,252) 0,10–0,252) 0,15–0,252) Matning (f) mm/varv 1) Skärhastighet (vc) m/min. Hårdmetallbeteckning ISO Skärdataparameter 2) Solid hård- Hårdmetallmetallborr borr1) Borr med utbytbara eller lödda hårdmetallskär Beroende på borrdiametern Slipning Nedan ges en mycket allmän slipskiverekommendation. För mera detaljerad rinformation hänvisas till Uddeholms broschyr ”Slipning av verktygsstål” och till slipskivefabrikanternas broschyrer. Typ av slipoperation Mjukglödgat tillstånd Härdat tillstånd Planslipning rak skiva Planslipning segment Rundslipning Innerslipning Profilslipning A 46 HV A 24 GV A 46 LV A 46 JV A 100 KV A 46 HV A 36 GV A 60 KV A 60 IV A 120 JV UDDEHOLM RIGOR Svetsning Gnistbearbetning Svetsning av verktygsstål kan genomföras med gott resultat om hänsyn tas till förhöjd arbetstemperatur, fogberedning, elektrodval och stränguppbyggnad. Verktyg, som skall poleras eller fotoetsas, måste svetsas med artegna elektroder. Om gnistbearbetning utförs på verktyg i härdat och anlöpt tillstånd, bör en extra anlöpning ske vid en temperatur som ligger ca. 25°C under föregående anlöpningstemperatur. Ytterligare information finns i Uddeholms broschyr ”Gnistbearbetning av verktygsstål”. Svetsmetod Arbetstemperatur Tillsatsmaterial Hårdhet efter svetsning MMA (SMAW) 200–250°C (390–480°F) AWS E312 ESAB OK 84.52 UTP 67S Castolin EutecTrode 2 Castolin EutecTrode N102 300 HB TIG 200–250°C (390–480°F) AWS ER312 UTPA 67S UTPA 73G2 CastoTig 45303W 53–54 HRC 55–58 HRC 54–60 HRC Ytterligare information Kontakta närmaste Uddeholmskontor för ytterligare information om val, värmebehandling, användning, leveransformer och utföranden av Uddeholms verktygsstål samt broschyren ”Stål för kallarbetsverktyg”. 54–60 HRC 300 HB 55–58 HRC 53–56 HRC 60–64 HRC Jämförelsetabell för Uddeholms kallarbetsstål Materialegenskaper och motstånd mot skademekanismer Uddeholms stål Hårdhet/ Motstånd mot plastisk deformation Motstånd mot Skärbarhet Slipbarhet Dimensionsstabilitet Abrasiv nötning Adhesiv nötning Motstånd mot utmattning Duktilitet/ Seghet/ motstånd mot motstånd mot urflisning totalhaveri ARNE CALMAX CALDIE (ESR) RIGOR SLEIPNER SVERKER 21 SVERKER 3 VANADIS 4 EXTRA VANADIS 6 VANADIS 10 VANADIS 23 VANCRON 40 9 UDDEHOLM RIGOR LJUSBÅGSUGN STIGGJUTNING VÄRMEBEHANDLING VALSVERK SMIDESPRESS MASKINBEARBETNING LAGER Den konventionella tillverkningsprocessen I ljusbågsugnen smälts noga utvalt returstål, ferrolegeringar och slaggbildare med hjälp av ljusbågar. Smältan tappas i en skänk efter cirka 2,5 timme. Slaggdragaren avlägsnar syrerik slagg från ljusbågsugnen. I skänkugnen utförs desoxidation, legering och värmning av stålbadet. Under vakuumavgasningen avlägsnas element såsom väte, kväve och svavel. Oxider avskiljs från stålbadet genom gasomrörning och induktiv omrörning. Vid stiggjutningen fylls därefter de för-beredda kokillerna med ett kontrollerat flöde från skänken. VARMBEARBETNING Våra valsverk är skräddarsydda för tillverkning av verktygsstål. I Götvalsverket valsas göt från stålverket ut till ämnen eller grövre färdig stång. I Stångvalsverket valsas därefter stålämnen från Götverket vidare till stångstål i olika dimensioner och profiler. Vår Smidespress är en av världens mest moderna. Med en presskraft på 40 MN (4000 ton) arbetar pressen med såväl friformsmide som stuksmide. Via en kraftfull götbearbetning smids runda, fyrkantiga eller platta stänger från göt som väger mellan 2 och 42 ton. 10 VÄRMEBEHANDLING Efter varmbearbetning i smidespress eller valsverk utförs värmebehandling i form av mjukglödgning eller härdning och anlöpning. Mjukglödgning resulterar i låg materialhårdhet, god maskinbearbetbarhet, en lämplig mikrostruktur för härdning och anlöpning av det färdiga verktyget. Härdat och anlöpt material är fördelaktigt för kunden då ingen ytterligare härdning och anlöpning av verktyget behöver göras. Kunden vinner därmed både tid och pengar. MASKINBEARBETNING I vår maskinbearbetning sker ytbearbetning och sågning av materialet för att avlägsna ytdeformationer och glödskal som bildats efter värmebehandling, för att såga bort ändmaterial och för att underlätta ytkontroll och ultraljudsprovning i vår kvalitetskontroll. Maskinbear-betning sker också därför att det spar material – och därmed pengar – åt kunden. I vår Färdigställning kapas allt material i längder helt enligt kundens önskemål. Från vårt lager går cirka 1 miljon leveranser/år till mer än 100 000 kunder över hela världen. Network of excellence UDDEHOLMs globala närvaro innebär att du alltid kan vara säker på att få samma höga kvalitet var du än befinner dig. På vissa marknader representeras vi av ASSAB som är Uddeholms helägda dotterbolag och exklusiva säljkanal. Tillsammans befäster vi ställningen som världsledande leverantör av verktygsstål. www.assab.com www.uddeholm.com UDDEHOLM 110207.500 / TRYCKERI KNAPPEN, KARLSTAD 201102 UDDEHOLM är världsledande leverantör och tillverkare av verktygsstål. Det är en position vi har nått genom att ständigt bidra till bättre affärer för våra kunder. Genom lång erfarenhet, grundlig forskning och kontinuerlig utveckling av nya produkter är vi väl rustade att lösa alla de problem som kan uppstå. Det är en tuff utmaning, men målsättningen är lika tydlig som alltid – att vara bästa affärspartner och förstahandsleverantör. Vi finns över hela världen. Det innebär att du alltid kan vara säker på att få samma höga kvalitet var du än befinner dig. På vissa marknader representeras vi av ASSAB, som är Uddeholms helägda dotterbolag och exklusiva säljkanal. Tillsammans befäster vi ställningen som världsledande leverantör av verktygsstål. Vår globala närvaro gör det enkelt att vara kund hos oss, och det finns alltid en Uddeholm- eller ASSAB-representant nära till hands för rådgivning och support. Det handlar om förtroende, såväl i långvariga samarbeten som vid utveckling av nya produkter. För oss är förtroende något man lever upp till – varje dag. Mer information finner du på www.uddeholm.com, www.assab.com eller Uddeholms lokala hemsida.
© Copyright 2024