Maraging / Stal odporna na starzenie
Maraging to stal 18% wzmocniona niklem i kobaltem (typu C) o doskonałej skrawalności i właściwościach obróbki cieplnej. Stal maraging jest topiona podwójnie próżniowo metodą VIM (Vaccum Induction Melt), a następnie metodą VAR (Vaccum Arc Remelt). Materiał jest dostarczany w stanie wyżarzonym i odkamienionym. Stop ten jest bardzo wytrzymały i stosunkowo miękki (HRC 30/35) oraz stosunkowo łatwy w obróbce i kształtowaniu. Stal maraging jest używana do produkcji krytycznych części w przemyśle lotniczym, konstrukcyjnym, komponentów i narzędzi.
Maraging
- MARtensyt - bardzo twarda forma struktury krystalicznej stali
- Późniejsze STARZENIE SIĘ (utwardzanie starzeniowe - ok. 3-6 godzin w temperaturze 900°F (~482°C) zapewnia optymalne właściwości materiału).
Specyfikacja:
- AMS 6512 = C250 maraging
- AMS 6514 = C300 maraging
- AMS 6515 = C350 maraging
- Mil-S-46850 (dotyczy wszystkich klas) - obowiązuje odporność na pękanie
Przetwarzanie
Skrawalność wyżarzonej stali maraging jest porównywalna ze stalą taką jak AISI 4340 na tym samym poziomie twardości (HRC 30/35). Jednak po starzeniu materiału (obróbce cieplnej) wybór narzędzi skrawających i parametrów obróbki staje się bardzo ważny. Niezbędny jest solidny sprzęt, taki jak bardzo ostre narzędzia i duża ilość chłodziwa.
Obróbka cieplna
Stopy maraging są zasadniczo wolne od węgla, atmosfera ochronna nie jest wymagana podczas wyżarzania lub starzenia. Materiał jest dostarczany w stanie wyżarzonym w roztworze o twardości 30/35 HRC. Poniżej podano typowy czas/temperaturę obróbki cieplnej. Duże przekroje powinny być starzone przez dłuższy czas.
Skład
C | Jeśli | Mn | Ni | Co | Mo | Ti | Al | Wróżka | |
C250 | .03 max | .10 max | .10 max | 18,50 | 7,50 | 4,80 | ,40 | ,10 | Piłka. |
C300 | .03 max | .10 max | .10 max | 18,50 | 9,0 | 4,80 | ,60 | ,10 | Piłka. |
C350 | .03 max | .10 max | .10 max | 18,50 | 12,0 | 4,80 | 1,40 | ,10 | Piłka. |
Charakterystyka
C250 | C300 | C350 | |
Gęstość | .289 lbs./cu. in. | .289 lbs./cu. in. | .292 lbs./cu. in. |
Średni współczynnik rozszerzalności cieplnej | 5.6×10-6 in./in./ °F | 5.6×10-6 in./in./ °F | 6.3×10-6 in./in./ °F |
Moduł sprężystości | 27.0×10-6 psi | 27.5×10-6 psi | 29.0×10-6 psi |
Starzenie (obróbka cieplna)
Temp | Czas | Twardość | |
Maraging 250 | 900/925 °F | 6 godzin | 48/52 Rc |
Maraging 300 | 900/925 °F | 6 godzin | 50/55 Rc |
Maraging 350 | 900/925 °F | 6 godzin | 55/60 Rc |
Lub 950 °F | 3 godziny | 55/60 Rc |
UWAGA: Zmodyfikowany cykl starzenia jest proponowany dla odlewów ciśnieniowych w celu zwiększenia żywotności. Aby uzyskać pożądane właściwości dla maszyn do formowania, zastosowano następującą obróbkę termiczną. Po obróbce zgrubnej formy, typowe jest wyżarzanie w temperaturze 1500-1525°F przez 1 godzinę na cal grubości. Po Po zakończeniu przetwarzania typowa jest starzeniowa obróbka cieplna w zakresie 980-1000 ° F przez 6 godzin.
Typowy - pręt okrągły. Charakterystyka min.
Starzenie się (podłużne) | Rc | Próg wykroczenia | ,02% KSI | Wytrzymałość na wydłużenie 4,5 a% | Zmniejszenie powierzchni |
250 | 50 | 254 | 248 | 11,0 | 53 |
300 | 54 | 293 | 286 | 10,0 | 46 |
350 | 57 | 342 | 336 | 6,2 | 28 |
Zalety stali maraging
Doskonałe właściwości mechaniczne
- wysoka wydajność i maksymalna wytrzymałość na rozciąganie
- wysoka wytrzymałość, plastyczność i odporność na uderzenia
- Wysoka wytrzymałość zmęczeniowa
- Wysoka wytrzymałość na ściskanie
- twardość i odporność na zużycie wystarczające do wielu zastosowań narzędziowych
Doskonała wydajność pracy
- wysoka odporność na propagację pęknięć
- łatwe formowanie - na zimno, ciepło, gorąco (bez wyżarzania procesowego)
- dobra spawalność bez hartowania
- doskonała polerowalność
Doskonała charakterystyka obróbki cieplnej
- wymagane są niskie temperatury piekarnika
- utwardzanie wydzieleniowe, starzenie, obróbka cieplna
- jednolity, przewidywalny skurcz podczas obróbki cieplnej
- wolność dla karbonizacji lub dekarbonizacji
- przez utwardzanie bez utwardzania
- minimalne odkształcenia podczas obróbki cieplnej (0,0009 in/in C250 //,001 in/in C300)
Zalety w zastosowaniu
- Niski współczynnik rozszerzalności minimalizuje kontrolę ciepła
- odporność na wżery i korozję wyższa niż w przypadku zwykłej stali narzędziowej
- Dobra spawalność naprawcza
- Doskonałe właściwości mechaniczne zapewniają dłuższą żywotność narzędzia
- Nieznacznie przeprojektowany i wycofany w celu wydłużenia żywotności narzędzia
Informacje techniczne przedstawione w tej sekcji są jedynie reprezentatywne i nie stanowią wartości gwarantowanych.