Nerezová ocel na formy zajišťující dobrou odolnost proti korozi a výborné mechanické vlastnosti s nejvyšší leštitelností
CROMIS ESR je elektrostruskově přetavená (ESR) nerezová ocel, kterou lze používat k výrobě malých a středně velkých forem na vstřikování plastů, u nichž je je třeba dobrá odolnost proti korozi se zrcadlovou úrovní leštění.
Použití
CROMIS ESR se vyznačuje velmi vysokou odolností proti opotřebení, vynikající odolností proti korozi, vynikající leštitelností (hodí se v oblastech, kde je požadavek na zrcadlovou úroveň leštění) i náležitou obrobitelností.
CROMIS ESR lze používat na vstřikovací formy na korozivní plasty (PVC, recyklované plasty apod.), formy na plasty vyztužené abrazivními plnivy, vytlačovací šneky a válce do extrudérů, formy na potravinářská, lékařská a optická zařízení a na všechny formy s požadavkem na zrcadlovou úroveň leštění. Materiál CROMIS ESR se dodává v žíhaném stavu a při použití musí být tepelně zpracován na tvrdost 52 HRC.
Hlavní vlastnosti
- Dobrá odolnost proti korozi
- Velmi dobrá leštitelnost
- Dobrá odolnost proti opotřebení
- Vysoká prokalitelnost
Chemické složení (typické)
| C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.40 | 0.30 | Max 0.3 | < 0.015 | < 0.005 | 14.0 | 0.20 |
Označení
| Č. materiálu | ISO | Čína GB | JIS Japonsko | UK | AISI USA | Rusko Gost | AFNOR | Jiné / speciální |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1.2083 ESR | X40Cr14 | 4Cr13 | SUS420J2 | 420S45 | 420 ESR | 40CH13 | Z40C13 | – |
Struktura
Struktura materiálu CROMIS ESR je jemná a homogenní, bez bez vyloučených karbidů nebo jejich shluků.
CROMIS ESR, což je elektrostruskově přetavená ocel (ESR), s velmi vysokou mikročistotou hodnocenou podle ASTM E 45-95 metoda A se rovná nejvýše: tenké: A0.5 – B0.5 – C0 – D1.5 /
silné: A0.5-B0.5-C0-D1 a B + C + D menší než 2.5. Tato úroveň čistoty zaručuje nejvyšší leštitelnost materiálu CROMIS ESR.
Tvrdost při dodání
Žíhání na max. 230 HB.
Typické mechanické vlastnosti v kaleném stavu (výsledky interních zkoušek, které nejsou uvedeny v certifikátech)
| TS MPa | YS 0.2% MPa | Prodloužení % | Tvrdost HRC | KU J à 20°C |
|---|---|---|---|---|
| ≥ 1700 | ≥ 1300 | ≥ 12 | ≥ 50 | ≥ 18 |
Fyzikální vlastnosti
| Teplota | 20°C | 200°C | 400°C |
|---|---|---|---|
| Objemová hmotnost kg/m³ | 7800 | 7750 | 7700 |
| Youngův modul N/mm² | 215000 | 202000 | 190000 |
| Tepelná vodivost W/m.K | 22 | 24 | 27 |
| Koeficient lineární roztažnosti 10-6/K | 10.5 | 10.9 | 11.5 |
Tepelné zpracování
Měkké žíhání
Teplota: 760 – 790°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 650°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: 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 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).
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 k vylučování 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.

Povrchová úprava
Nitridace
CROMIS ESR 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
CROMIS ESR se hodí pro všechny druhy úprav PVD a CVD, pokud je teplota zpracování o 30°C nižší než teplota posledního popouštění.
Leštění
Materiál CROMIS ESR se hodí k leštění v tepelně zpracovaném stavu a lze ho používat v oblastech s požadavkem na zrcadlové leštění (Rt ≤ 0,25 µm, úroveň CNOMO 1, Rugotest N1).
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
CROMIS ESR se hodí k chemickému nebo laserovému texturování.
Obrábění
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 | 160 – 200 | 210 – 250 | 17 – 22 |
| 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 | ||
|---|---|---|
| Hrubé obrábění | Dokončovací práce | |
| Řezná rychlost m/min | 160 – 200 | 250 – 280 |
| 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 | HSS frézovací nástroj | ||
|---|---|---|---|
| Slinutý karbid | Karbidový indexovatelná vložka | ||
| Řezná rychlost m/min | 120 – 150 | 160 – 210 | 25 – 29 |
| Posuv mm/zub | 0.02 – 0.2 | 0.07 – 0.2 | 0.01 – 0.3 |
| Označení karbidu ISO | NA | P20 – P30 | NA |
Vrtání: spirálový vrták z HSS
| Průměr vrtáku mm | Řezná rychlost m/min | Posuv mm/t |
|---|---|---|
| < 5 | 14 – 16 | 0.05 – 0.15 |
| 5 – 10 | 14 – 16 | 0.15 – 0.20 |
| 10 – 15 | 14 – 16 | 0.20 – 0.25 |
| 15 – 20 | 14 – 16 | 0.25 – 0.30 |
Vrtání: karbidový vrták
| Typ karbidu | |||
|---|---|---|---|
| Indexovatelná vložka | Slinutý karbid | Karbidový hrot | |
| Řezná rychlost m/min | 210 – 230 | 80 – 100 | 70 – 80 |
| Posuv mm/t | 0.05 – 0.10 | 0.10 – 0.25 | 0.15 – 0.25 |
Jemné broušení
Obecné pokyny k použití brusných kotoučů na CROMIS ESR 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
CROMIS ESR 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 CROMIS ESR není doporučeno svařovat, ale pokud je to nezbytné, lze ho svařovat buď v žíhaném stavu (lepší), nebo ve stavu tepelně zpracovaném.
- Metoda: TIG
- Přívodní drát: AISI 420
- Předehřívání: 250°C. během svařování udržujte teplotu 200°C
- Následná úprava:
- V tepelně zpracovaném stavu: popouštění po dobu minimálně 2 hodiny při teplotě o 20°C nižší, než je počáteční teplota popouštění.
- V žíhaném stavu: proveďte měkké žíhání za obvyklých podmínek: teplota: 840 – 870°C, doba trvání 1 h + 1 h na 25 mm tloušťky. pomalé chlazení v peci (10 až 20°C/h).
Stáhnout produktový list CROMIS ESR (PDF)
Další jakosti: Oceli pro výrobu plastových forem. Kde koupit: Servisní centra.