Skip to main content

2085 PRIME (1.2085, X30Cr16+S, 420S45, 420F mod, Z30C16+S)

Nerezová ocel na formy zajišťující dobrou odolnost proti korozi a vysokou obrobitelnost

2085 PRIME je nerezová ocel, kterou lze použít k výrobě malých a středně velkých forem na vstřikování plastů, u nichž je je třeba dobrá odolnost proti korozi a vysoká obrobitelnost. Materiál se dodává v kaleném stavu, připravený k použití bez dalšího tepelného zpracování, s tvrdostí 300 HB. 2085 PRIME je vhodný k použití v oblasti potravinářství a zdravotnictví.

Použití

2085 PRIME se vyznačuje dobrou odolností proti korozi a vynikající obrobitelností.

2085 PRIME lze používat na vstřikovací formy na korozivní plasty a na formy na potravinářská, lékařská a měřicí zařízení.

Hlavní vlastnosti

  • Dobrá odolnost proti korozi
  • Vynikající obrobitelnost
  • Dobrá odolnost proti opotřebení
  • Dodává se tepelně zpracovaný při 300 HB

Chemické složení (typické)

C Mn Si P S Cr Ni
0.30 < 1.40 < 1.00 < 0.025 < 0.060 16.0 < 1.00

Označení

Č. materiálu ISO Čína GB JIS Japonsko UK AISI USA Rusko Gost AFNOR Jiné / speciální
1.2085 X33CrS16 – – 420S45 420F mod – Z30C16+S –

Struktura

Struktura materiálu 2085 PRIME je jemná a homogenní, bez vylučování nebo shluků karbidů.

Corrosion resistance

Materiál 2085 PRIME je speciálně odolný proti korozi způsobené kondenzací a vodou z chladicího okruhu a může se úspěšně používat na nástroje používané v námořních nebo tropických podmínkách.

Stejně jako u všech nerezových ocelí je za účelem zlepšení odolnosti proti korozi vždy vhodnější co možná nejmenší drsnost povrchu.

Materiál 2085 PRIME je tepelně zpracován za optimálních podmínek, čímž se zvyšuje jeho odolnost proti korozi, ale kvůli vysokému obsahu síry není vhodný k použití ve vysoce agresivním prostředí. V případě vysoce agresivního prostředí doporučujeme použít 2316 PRIME a případně Cromis PRIME nebo Cromis ESR.

Tvrdost při dodání

Kaleno na 280 – 325HB.

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

TS
MPa
YS 0.2%
MPa
Prodloužení
%
KU
J při 20°C
1000 910 10 ≥ 15

Fyzikální vlastnosti

Teplota 20°C 100°C 200°C 300°C
Objemová hmotnost kg/m³ 7720 7700 7660 7650
Youngův modul N/mm² 205000 202000 197000 192000
Tepelná vodivost W/m.K 23 23.5 24 24.1
Koeficient lineární roztažnosti 10-6/K 11 11.2 11.7

Tepelné zpracování

Materiál 2085 PRIME se dodává tepelně zpracovaný na tvrdost 280 až 325 HB. Další tepelné zpracování není nutné.

V případě, že je třeba materiál 2085 PRIME tepelně přepracovat (např.: potřeba vyšší tvrdosti, materiál poškozený tepelným zpracováním apod.), lze použít níže uvedené údaje:

Měkké žíhání

Teplota: 780 – 820°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 provést odstranění pnutí při teplotě 550°C a při 20°C (minimálně) pod teplotou posledního popouštění po dobu minimálně 2 hodiny a následně pomalé ochlazení v peci na teplotu 450°C.

Austenitizace

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

  • 1. krok předehřevu: teplota: 600°C čas: 30 s/mm tloušťky
  • 2. krok předehřevu: teplota: 850°C čas: 30 s/mm tloušťky

Doporučená teplota austenitizace: 1000 – 1050°C. Doba výdrže nesmí být příliš dlouhá, aby se předešlo riziku hrubnutí zrn a ztrátě houževnatosti. Jakmile jádro prostoru dosáhne austenitizační teploty, doporučuje se udržovat ho 30 minut při austenitizační teplotě.

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 opracovávaného dílu (ekvivalentní tepelná tloušťka).

Teplota popouštění a odolnost proti korozi:
Pro dosažení lepší odolnosti proti korozi velmi doporučujeme vyhnout se teplotám popouštění v rozmezí 400 až 550°C. Při nich totiž dochází ke srážení karbidů chromu na hranicích zrn, což zintenzivňuje lokální korozi na těchto místech. Pro vyšší tvrdost (lepší odolnost proti opotřebení) jsou doporučeny teploty popouštění nižší než 400°C a pro nižší tvrdost (lepší houževnatost) teploty popouštění vyšší než 550°C.

2085 PRIME popouštěcí křivka: tvrdost (HRC) v závislosti na teplotě popouštění (°C), dvě křivky bez popisků, osa y 25 až 60 HRC, osa x 0 až 600 °C

Povrchová úprava

Nitridace

2085 PRIME lze nitridovat při teplotách nižších nebo rovných 20°C pod teplotou popouštění bez rizika zhoršení mechanických vlastností. Nitridace při teplotě vyšší než 550°C je doporučena, aby se zabránilo riziku vylučování karbidů na hranicích zrn.

PVD, CVD

2085 PRIME se hodí pro všechny druhy úprav PVD a CVD, pokud je teplota zpracování o 30°C nižší než teplota posledního popouštění a nižší než 400°C nebo vyšší než 550°C.

Leštění

Materiál 2085 PRIME se hodí k leštění v tepelně zpracovaném stavu a lze ho používat v oblastech s požadavkem na odpovídající stupeň leštění (Rt ≤ 50 µm, úroveň CNOMO 3, Rugotest N9), který se používá u dílů, u nichž je nutné, aby měly správný vzhled. 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

Materiál 2085 PRIME NENÍ kvůli vysokému obsahu síry vhodný k chemickému nebo laserovému texturování.

Obrábění

V porovnání s 2316 PRIME se při použití 2085 PRIME při konstantní řezné rychlosti prodlužuje životnost řezných nástrojů o 500%. Rychlost vrtání se u nástrojů z rychlořezné oceli zvyšuje o 300% a rychlost frézování u nástrojů s karbidovými břitovými destičkami o 30%.

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

Soustružení

Karbidový nástroj Nástroj z HSS
Hrubé obrábění Dokončovací práce Dokončovací práce
Řezná rychlost m/min 180 – 210 230 – 270 22 – 25
Posuv mm/r 0.2 – 0.4 0.1 – 0.2 0.1 – 0.3
Hloubka řezu mm 2 – 4 0.5 – 2 0.5 – 2

Frézování: povrchová úprava

Frézování s karbidovými nástroji Slinutý
Hrubé obrábění Dokončovací práce
Řezná rychlost m/min 180 – 240 280 – 320
Posuv mm/r 0.2 – 0.4 0.1 – 0.2
Hloubka řezu mm 2 – 4 0.5 – 2
Označení karbidu ISO P20-P40 potažený karbid P10-P20 potažený karbid nebo cermet

Konečné frézování

Frézování s karbidovými nástroji
Slinutý karbid Karbidová indexovatelná vložka
Cutting speed m/min 150 – 170 180 – 230
Feed mm/teeth 0.02 – 0.2 0.07 – 0.2
Carbide designation ISO NA P20 – P30

Vrtání: spirálový vrták z HSS

Průměr vrtáku mm Řezná rychlost m/min Posuv mm/t
< 5 16 – 19 0.05 – 0.15
5 – 10 16 – 19 0.15 – 0.20
10 – 15 16 – 19 0.20 – 0.25
15 – 20 16 – 19 0.25 – 0.30

Vrtání: karbidový vrták

Typ karbidu
Indexovatelná vložka Slinutý karbid Karbidový hrot
Řezná rychlost m/min 230 – 250 100 – 120 90 – 100
Posuv mm/t 0.05 – 0.10 0.10 – 0.25 0.15 – 0.25

Jemné broušení

Obecné pokyny k použití brusných kotoučů na 2085 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

2085 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

Svařování materiálu 2085 PRIME se nedoporučuje z důvodu vysokého obsahu síry, který významně zvyšuje riziko vzniku trhlin.

V případě, že je to nezbytné, si od nás vyžádejte více informací týkajících se parametrů svařování.