Skip to main content

2714 PRIME (1.2714, 55NiCrMoV7, 5CrNiMo, SKT4, BH224/5, L6, 5KHNM, 5KHNV, 55NCDV7)

Nástrojová ocel pro práci za tepla s dobrou kombinací vysoké houževnatosti s dobrými vlastnostmi při vysokých teplotách, vhodná pro obecné a náročné tvářecí a formovací operace

2714 PRIME;

  • vyrábí se procesem, který zaručuje odpovídající úroveň čistoty a homogenity.
  • vyznačuje se vynikající houževnatostí a tažností v kombinaci s dostatečnou pevností za tepla a zpětnou odolností proti popouštění.
  • má dobrou leštitelnost, hodí se k texturování.
  • může se používat při teplotách nad 250°C s dlouhým kontaktem a také pro aplikace za tepla s teplotními rázy nebo tepelnými cykly.
  • je možné ji také svařovat a vykazuje dobrou obrobitelnost
  • dodává se s tvrdostí cca 400 HB a může se obrábět bez dalšího tepelného zpracování.
  • velmi dobře se hodí pro povrchové úpravy, jako je nitridace v plynové, iontové nebo solné lázni, a také pro povlaky PVD nebo CVD.

Použití

2714 PRIME lze použít ve všech formách pro lisovací a kovací nářadí. Pro nízkotlaké licí formy a sekundárně i na formy pro tlakové lití a vstřikovací pouzdra HPDC.

2714 PRIME lze použít na další druhy nářadí pro kování.

2714 PRIME se může používat také na přesné vstřikovací formy na plasty, formy na abrazivní polymery a vyztužené plasty.

Hlavní vlastnosti

  • Vynikající houževnatost
  • Hodí se k použití při teplotách vyšších než 250°C s dlouhým kontaktem
  • Dobrá leštitelnost
  • Připraveno k obrábění při 400 HB bez dalšího tepelného zpracování
  • Vysoká kalitelnost
  • Vhodný k povrchovým úpravám

Chemické složení (typické)

C Mn Si P S Cr Ni Mo V
0.55 0.8 0.20 < 0.020 < 0.005 1.10 1.70 0.50 0.10

Označení

Č. materiálu ISO Čína GB JIS Japonsko UK AISI USA Rusko Gost AFNOR Jiné / speciální
1.2714 55NiCrMoV7 5CrNiMo SKT4 BH224/5 L6 5ChNM / 5ChNV 55NCDV7 –

Struktura

Struktura materiálu 2714 PRIME je jemná a homogenní, bez vylučování nebo shluků karbidů. Tepelné zpracování (kalení a popouštění) je optimalizováno za účelem dosažení vysoké homogenity tvrdosti od povrchu k jádru, a to i u silnějších bloků.

Tvrdost při dodání

Tepelně zpracováno na 380 – 420 HB.

Typické mechanické vlastnosti v kaleném stavu (výsledky interních zkoušek, které nejsou uvedeny v certifikátech)

Teplota (°C) TS
MPa
YS 0,2 %
MPa
Prodloužení
%
Tvrdost
HB
20 1400 1300 11 410
400 1200 900 12 360
500 1050 850 15 310
600 500 300 20 ≈160

Výsledky rázové zkoušky se ve značné míře odvíjejí od tloušťky produktu

Tloušťka (mm) 100 250 500 750 1000
Typická KV (J při 20 °C) 40 35 25 20 18

Fyzikální vlastnosti

Teplota 20°C 200°C 400°C 600°C
Objemová hmotnost kg/m3 7800 7740 7710 7680
Youngův modul N/mm² 215000 200000 198000 180000
Tepelná vodivost W/m.K 32 32,5 32,6 33
Koeficient lineární roztažnosti 10-6/K 13 13,1 13 .5 14,0

Tepelné zpracování

Materiál 2714 PRIME se dodává tepelně zpracovaný s tvrdostí 380 – 420 HB a není třeba jej dále tepelně opracovávat.

Měkké žíhání

Teplota: 700 – 720°C, doba trvání 1 h + 1 h pro tloušťku 25 mm. pomalé chlazení v peci (10 až 20°C/h). Atmosféra v peci musí být redukční, aby nedošlo k oduhličení oceli.

Odstranění pnutí

Po opracování se doporučuje odstranit pnutí při teplotě maximálně 520°C po dobu minimálně 2 hodiny, s následným pomalým ochlazením v peci na teplotu 450°C.

Austenitizace

Aby se předešlo riziku popraskání, doporučuje se předehřívat ve 2 krocích.

  • 1. krok předehřevu: teplota: 450°C čas: 30 s/mm tloušťky
  • 2. krok předehřevu: teplota: 650°C čas: 30 s/mm tloušťky

Doporučená teplota austenitizace: 830 – 870°C. Doba výdrže nesmí být příliš dlouhá, aby se předešlo riziku hrubnutí zrn a ztrátě houževnatosti. Jakmile teplota povrchu dosáhne teploty austenitizace, doporučuje se udržovat díl při teplotě austenitizace 30 minut na palec tloušťky.

Kalicí médium

Olej při 80°C, vakuum (tlak > 6 barů), solná lázeň 500 – 550°C.
Pro zajištění dobré houževnatosti je vhodnější zpracování za použití oleje nebo solné lázně.

Popouštění

Aby byl obsah zbytkového austenitu co nejnižší a zároveň byla zajištěna větší stabilita nástroje je nezbytné provést dvojí popouštění. Po každém popouštění následuje ochlazení pod 100°C.

Doba každého popouštění musí být nejméně 1 h + 1 h na 25 mm tloušťky zpracovávaného dílu (ekvivalentní tepelná tloušťka).

2714 PRIME popouštěcí křivka: tvrdost (HRC) v závislosti na teplotě popouštění (°C), plynule klesá z asi 54 HRC při 200 °C na asi 34 HRC při 650 °C

Povrchová úprava

Nitridace

2714 PRIME lze nitridovat při teplotách nižších nebo rovných 20°C pod teplotou popouštění bez rizika zhoršení mechanických vlastností.

S plynovou nitridací při 520°C (25 h) je tvrdost povrchu 1080 HV1 s difúzní vrstvou 0.2 mm.

PVD, CVD

2714 PRIME se hodí pro všechny druhy úprav PVD a CVD, pokud je teplota zpracování o 30°C nižší než teplota posledního popouštění.

Leštění

2714 PRIME se dokonale hodí k leštění v opracovaném stavu a lze jej používat v oblastech, kde je požadována dostatečná leštitelnost u transparentních dílů (Rt ≤ 20 μm, stupeň CNOMO 2, Rugotest N7).

Optimálního leštění se dosahuje provedením po sobě následujících kroků s podobnou drsností a zastavením každého z nich, jakmile zmizí poslední škrábanec z předchozího kroku.

Texturování

2714 PRIME se hodí k chemickému nebo laserovému texturování.

Indukční nebo laserové kalení

2714 PRIME lze indukčně nebo laserem povrchově kalit až do 58 HRC. Obraťte se na nás, pokud potřebujete další informace. Po povrchovém kalení je nutné provést odstranění pnutí při 150°C po dobu minimálně 2 hodin.

Obrábění

Níže uvedené parametry obrábění jsou pouze informativní a musí být upraveny v závislosti na zařízení a obvyklých podmínkách obrábění.

Soustružení

Karbidový nástroj
Hrubé obrábění Dokončovací práce
Řezná rychlost m/min 90 – 120 120 – 160
Posuv mm/r 0.15 – 0.35 0.05 – 0.2
Hloubka řezu mm 2 – 4 1

Frézování: povrchová úprava

Frézování s karbidovými nástroji Celistvý nástroj
Hrubé obrábění ½ dokončovací práce Dokončovací práce
Řezná rychlost m/min 70 – 150 140 – 180 50 – 100
Posuv mm/r 0.15 – 0.35 0.1 – 0.2 0.005 – 0.15
Hloubka řezu mm 2 – 4 2

Vrtání: spirálový vrták z HSS

Průměr vrtáku mm Řezná rychlost m/min Posuv mm/t
< 5 10 0.05 – 0.10
5 – 10 10 0.10 – 0.15
10 – 15 10 0.18 – 0.25
15 – 20 10 0.22 – 0.29

Vrtání: karbidový vrták

Typ karbidu
Indexable insert Slinutý karbid Karbidový hrot
Řezná rychlost m/min 150 – 170 90 – 120 50 – 70
Posuv mm/t 0.05 – 0.10 0.10 – 0.25 0.15 – 0.25

Jemné broušení

Obecné pokyny k použití brusných kotoučů na 2714 PRIME po tepelném zpracování. Obvykle se používají spíše měkké brusné kotouče z vitrifikovaného oxidu hlinitého (třídy G pro rovinné broušení až K pro broušení válcových ploch).

Zvláštní pozornost je třeba věnovat účinnému chlazení povrchu během broušení, aby se předešlo degradaci povrchu materiálu.

Elektrojiskrové obrábění

2714 PRIME se hodí také k elektrojiskrovému obrábění (EDM) (drát nebo elektroda). Přednostně se obrábění provádí při nízké proudové hustotě a vysoké frekvenci, aby se co možná nejvíce omezila tloušťka bílé vrstvy.

Potom je nutné odstranit pnutí při teplotě 25°C pod posledním popouštěním, aby se snížila úroveň zbytkových napětí (která by mohla vést k riziku vzniku trhlin), a leštění, aby se zcela odstranila bílá vrstva vzniklá během procesu elektrojiskrového obrábění.

Svařování

Materiál 2714 PRIME není doporučeno svařovat, ale pokud je to nezbytné, lze ho svařovat v tepelně zpracovaném stavu.

  • Metoda: TIG
  • Přívodní drát: UTP A73
  • Předehřívání: 250°C
    Během svařování udržujte teplotu 200°C s maximální mezioperační teplotou 350°C. Pomalé ochlazování (max. 20°C/h) po svařování.
  • Následné zpracování:
    Při 250°C, doba trvání 1 h + 1 h na 25 mm tloušťky. pomalé chlazení v peci (10 až 20°C/h). Tvrdost svařované oblasti: ≈350 – 400 HB