Das neue Glanzstück im Kunststoff-Formenbau 2892 PH-X SUPRA. höchste Rost- und Säurebeständigkeit. ThyssenKrupp Materials Schweiz

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1 Das neue Glanzstück im Kunststoff-Formenbau 2892 PH-X SUPRA höchste Rost- und Säurebeständigkeit 1

2 Chemische Zusammensetzung Analyse 2892 PH-X SUPRA C 0,05 Si 0,30 Mn 0,50 Cr 15,0 Ni 4,50 Cu 3,50 Nb + Lieferhärte ~ 40 HRC Alternative zu Werkstoff - Nr

3 Einstellung der Werkstoffeigenschaften durch Wärmebehandlung Vergütbare Kunststoffformenstähle kohlenstoffhaltige, legierte Stähle C > 0,2 % Aushärtbare Kunststoffformenstähle kohlenstoffarme, Ni-legierte Stähle C < 0,2 % Vergüten = Härten + Anlassen Aushärten = Lösungsglühen + Auslagern Härtesteigerung durch Martensitbildung Zähigkeitserhöhung durch Carbidausscheidung Auflösen ausgeschiedener Bestandteile Härtesteigerung durch Ausscheidungen Kohlenstoff- Martensit hart + spröde Angelassener Martensit, Carbide MC, M 2 C, M 7 C 3, M 23 C 6 Nickel- Martensit weich + zäh Ausgelagerter Martensit, (inter)metallische Phasen γ -Ni 3 Al, ε-cu 3

4 Wärmebehandlung und Gefüge Lösungsgeglüht: Härte max. 280 HB Martensitisches Grundgefüge 44 Ausgelagert: 500 C, HRC 42 Härte in HRC Optimale Härte und Zähigkeit Härtesteigernde Ausscheidungen Auslagerungstemperatur in C 4

5 Mechanische Eigenschaften Härte in HRC , Härte A v ungekerbte Probe Schlagbiegearbeit Av in J (Probenlage längs aus Abmessung 180 mm vkt.) 30 A v, Charpy-V-Probe Auslagerungstemperatur in C 5

6 Zähigkeit , 470 x 240 mm 2892 PH-X SUPRA, 560 x 150 mm Schlagbiegearbeit in J SB: Schlagbiegeprobe CV: Charpy-V-Probe L: Längsrichtung Q: Querrichtung SB-L SB-Q CV-L CV-Q Probenform und Probenlage ce ppt 6

7 Korrosionswiderstand: Vergleich PH-X SUPRA PH-X SUPRA Massenverlust in g/hm² ,1 0,01 0,001 0,0001 5% ige Essigsäure 5% ige Salpetersäure 0,2% ige Salzsäure 5% ige Schwefelsäure 7

8 Korrosion: Vergleich verschiedener Kunststoffformenstähle 5%iger Essigsäure, siedend Zeit: 4h geprüft bei typischer Einsatzhärte Massenverlust in g/hm² in 5%iger Essigsäure, siedend Zeit: 4h PH-X SUPRA Werkstoff 8

9 Wärmeleitfähigkeit Wärmeleitfähigkeit in W/mK Tpl Tpl. PH X SUPRA Prüftemperatur in C Legierungsgehalt: 13,5 % 17,5 % 23,0 % 21,5 % Tpl Tpl

10 Anwendungsbeispiel Extrusionswerkzeuge (Fensterrahmen aus PVC) 10

11 Bearbeitungsparameter Werkstoff PH-X SUPRA (2892), HRC (Empfehlung) Variable Parameter Werkzeug Kappa 90 Wälz/Nutfräsen Kappa 45 Planfräsen Rundplatte Bohren Gewindeschneiden Schneidstoff P20 - P30 ø 120 P 40 besch. ø66 P 40 besch. Ø 17,7 VHM M 20 PM Schnittgeschwindigkeit Vc [m/min] Zahnvorschub fz [mm} 0,12 0,15 0,25-0,45 0,35-0,60 0,2 mm/u Schnitttiefe ap [mm] 5,0-8, x D 1,5 x D Schnittbreite ae [mm] 100 % D 75 % D 45 D Stabilität von Maschine, Einspannug und Werkstück Bemerkung Anschnitt 3-4 Gang, Kernloch + 0,2 mm größer als beim gegl. Material ( N/mm²) 11

12 Zusammenfassung 2892 PH-X SUPRA im Vergleich zu homogeneres Mikrogefüge (verminderter Deltaferritgehalt, Carbidausscheidungen) höhere Einbauhärte möglich (40 HRC gegenüber üblicher Lieferhärte von 32 HRC) verbesserte Polierbarkeit (aufgrund von Mikrogefüge, Härtelage, Herstellverfahren) verbesserte Schlagbiege- und Kerbschlagbiegezähigkeit deutlich erhöhte Korrosionsbeständigkeit (in unterschiedlichen Säurelösungen) vergleichbare Wärmeleitfähigkeit (trotz höheren Legierungsgehaltes) vergleichbare Verschleißeigenschaften (bei gleichzeitiger Korrosion verbessert) 12

13 Besten Dank für Ihre Aufmerksamkeit AG Industriestrasse Bronschhofen 9501 Wil/SG Tel Fax