1.4112 - W SKRÓCIE
Jakim rodzajem stali jest 1.4112?
Stal nierdzewna 1.4112 (X90CrMoV18) jest hartowalna i charakteryzuje się wysoką odpornością chemiczną, dobrą polerowalnością oraz dobrym zachowaniem krawędzi i wydajnością cięcia. Pod pewnymi względami stal 1.4112 zachowuje się podobnie do stali narzędziowej. Jest odporna na korozję w łagodnej atmosferze, materiałach organicznych, lekko kwaśnym środowisku i oparach słodkiej wody.
Właściwości
Stal 1.4112 oferuje dobrą równowagę między odpornością na korozję, wytrzymałością, trwałością i estetyką. Może być stosowany w wielu różnych gałęziach przemysłu. Jego żywotność, estetyka i odporność na korozję mogą być zwiększone dzięki różnym rodzajom obróbki powierzchni. Wszystkie wyżej wymienione właściwości pozwalają na stosowanie tego gatunku stali w różnych wymagających środowiskach.
- Nierdzewna, martenzytyczna stal chromowa
- Wysoka odporność chemiczna
- Wysoka twardość
- Wysoka odporność na zużycie
- Odpowiednia jako stal nożowa
- Może być magnetyzowana
- Możliwość polerowania do lustrzanego wykończenia
- Wysoka odporność na korozję
Możliwości zastosowania
Stal 1.4112 jest często stosowana w przetwórstwie tworzyw sztucznych i do produkcji form agresywnych chemicznie. Może być używana do produkcji narzędzi chirurgicznych i dentystycznych, ponieważ sterylizacja jest możliwa bez powodowania zmian w stali.
- Narzędzia tnące
- Noże
- Ostrza noży
- Tarcze do noży
- Sztućce
- Prowadnice
- Części zużywające się
- Tarcze perforowane
- Elementy śrubowe
- Wały pomp
- Szalki wagi
- Noże do łusek
- Narzędzia chirurgiczne
- Formy do tworzyw sztucznych
- Dysze wtryskowe
- Łożyska wałeczkowe
- Łożyska kulkowe
- Inżynieria mechaniczna ogólnie
- Przemysł spożywczy
- Przemysł budowlany
1.4112 Wartości orientacyjne
Analiza chemiczna:
| C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo | V |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,85 - 0,95 | 0 - 1,0 | 0 - 1,0 | 0 - 0,04 | 0 - 0,015 | 17,0 - 19,0 | 0,9 - 1,3 | 0,07 - 0,12 |
Nazwa wg składu chemicznego:
X90CrMoV18
Twardość robocza:
53-58 HRC
Dostarczalna twardość:
max. 265 HB
WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE 1.4112
Do której grupy stali należy stal 1.4112?
- Stal szlachetna martenzytyczna
- Stal do obróbki na zimno
- Stal na formy do tworzyw sztucznych
- Stal szlachetna odporna na korozję
- Stal szlachetna kwasoodporna
Czy stal 1.4112 to stal szlachetna?
Tak, stal 1.4112 to stal szlachetna o zawartości chromu 17–19% masy.
Czy stal 1.4112 jest odporna na korozję?
Przy zawartości chromu 17–19% masy, stal 1.4112 jest uważana za odporną na korozję.
1.4112 Ogólna odporność na korozję
Odporność na korozję stali 1.4112 jest podobna do odporności stali 1.4006. Jest ona odporna na działanie szerokiej gamy produktów ropopochodnych, substancji organicznych, wody słodkiej i pary wodnej. Aby zapewnić maksymalną odporność na korozję, wszystkie powierzchnie powinny być wolne od cząstek obcych, smarów, innych powłok i osadów. Po obróbce elementy obrabiane należy oczyścić i/lub poddać pasywacji.
Czy stal 1.4112 jest magnesowalna?
Tak, stal 1.4112 należy do grupy magnesowalnych stali szlachetnych. Może być stosowana w maszynach z przyczepnością magnetyczną do procesów takich jak szlifowanie, frezowanie czy obróbka elektroerozyjna (EDM).
Obróbka na gorąco stali 1.4112
Nagrzać materiał do temperatury 760–816°C, a następnie kontynuować powolne i równomierne nagrzewanie do 1038–1777°C. Nie dopuścić do spadku temperatury poniżej 927°C i w razie potrzeby ponownie nagrzać element obrabiany. Na koniec schłodzić materiał 1.4112 w piecu, w suchym wapnie lub w popiele i pozwolić, aby temperatura elementu obrabianego spadła do temperatury otoczenia przed wyżarzaniem.
1.4112 Obróbka na zimno
Gatunek 1.4112 charakteryzuje się umiarkowaną podatnością na odkształcanie na zimno po wyżarzaniu do maksymalnej miękkości. Ponieważ materiał jest wrażliwy na odwęglenie powierzchni, podczas obróbki cieplnej gotowych elementów należy rozważyć zastosowanie atmosfery ochronnej.
1.4112 Odporność na zużycie
W skali, gdzie 1 oznacza niską wartość, a 6 wysoką, 1.4112 otrzymuje 6 punktów za odporność na zużycie.
1.4112 WŁAŚCIWOŚCI TECHNICZNE
Czy 1.4112 to stal nożowa?
Z niższą zawartością węgla niż inne stale szlachetne, 1.4112 jest bardzo łatwa do ostrzenia, ponieważ jest bardziej miękka, ale nie tak dobrze trzyma ostrość. Mimo to zachowuje dobrą równowagę między wytrzymałością, odpornością na korozję i trwałością ostrości. Jej odporność na korozję w środowisku wilgotnym i kwaśnym sprawia, że nadaje się do produkcji noży kuchennych i nurkowych.
Twardość robocza 1.4112
Twardość robocza stali szlachetnej 1.4112 wynosi około 53–58 HRC.
Gęstość 1.4112
Typowa gęstość stali szlachetnej 1.4112 wynosi 7,7 g/cm³ w temperaturze pokojowej.
Wytrzymałość na rozciąganie 1.4112
Wytrzymałość na rozciąganie stali szlachetnej 1.4112 wynosi około 925 N/mm². Aby to określić, przeprowadza się próbę rozciągania, która pokazuje, jaka siła jest potrzebna do rozciągnięcia lub wydłużenia próbki, zanim ona pęknie.
1.4112 Skrawalność
W skali, gdzie 1 oznacza niską, a 6 wysoką wartość, stal szlachetna 1.4112 otrzymuje ocenę 2 za skrawalność.
1.4112 Przewodność cieplna
Przewodność cieplna stali 1.4112 wynosi 15,9 W/(m*K) w temperaturze pokojowej.
Przewodność cieplna
Wartość W/(m*K)
Przy temperaturze
15,9
20 °C
20,6
350 °C
Współczynnik rozszerzalności cieplnej stali 1.4112
Ten wykres pokazuje, o ile stal 1.4112 może się rozszerzać lub kurczyć pod wpływem zmian temperatury. Może to być bardzo istotne podczas pracy w wysokich temperaturach lub przy dużych wahaniach temperatury.
Średni współczynnik rozszerzalności cieplnej
Wartość 10-6m/(m*K)
Przy temperaturze
10,3
20 – 100°C
10,8
20 – 200°C
11,2
20 – 300°C
11,6
20 – 400°C
1.4112 Ciepło właściwe
Ciepło właściwe 1.4112 wynosi 0,43 J/g-°C w temperaturze pokojowej. Wartość ta wskazuje, ile ciepła potrzeba do podniesienia temperatury określonej ilości materiału o 1 kelwin.
1.4112 Opór elektryczny właściwy
Stała materiału zależna od temperatury (opór właściwy) znajduje się w poniższej tabeli. Przewodność elektryczna jest odwrotnością oporu właściwego.
Opór elektryczny właściwy
Wartość (Ohm*mm2)/m
Przy temperaturze
~ 0,8
~ 20 °C
1.4112 Elastizitätsmodul (e-Modul)
Das Verhältnis zwischen Spannung und Dehnung von Stahl wird durch das Elastizitätsmodul (Youngscher Modul) beschrieben und liegt für 1.4112 liegt bei 215 kN/mm2.
ODPORNA NA KOROZJĘ O HARTOWNOŚCI
DO 58 HRC – PN 1.4112!
DO 58 HRC – PN 1.4112!
1.4112 PROCES
Wyżarzanie 1.4112
Równomiernie nagrzać materiał 1.4112 do temperatury 843–871°C, a następnie powoli schłodzić w piecu.
1.4112 Wyżarzanie odprężające
Nagrzać równomiernie elementy obrabiane do temperatury 650°C i utrzymywać ją przez 1 do 2 godzin w atmosferze obojętnej. Na koniec powoli schłodzić materiał w piecu.
1.4112 Odpuszczanie
Nagrzać obrabiany element równomiernie do temperatury 150–175°C i pozostawić do wygrzania na co najmniej godzinę, aby wyeliminować koncentracje naprężeń przy jednoczesnym zachowaniu maksymalnej twardości.
Hartowanie 1.4112
Nagrzać stal 1.4112 do temperatury 1000–1080°C i pozostawić do namoczenia. Należy uważać, aby nie przegrzać materiału, ponieważ uniemożliwi to osiągnięcie pełnej twardości.
Studzenie 1.4112
Zastosowany środek studzący zależy od pożądanych właściwości końcowych. Do hartowania tego materiału zazwyczaj nie używa się wody, ponieważ szok termiczny może powodować pękanie lub odkształcenia. Poniżej przedstawiono kilka środków studzących powszechnie stosowanych w przypadku 1.4112:
- Podgrzany olej
- Powietrze
- Kąpiel gorąca (500–550°C)
- Sprężony gaz (N₂)
1.4112 Ciągły wykres TTT
Ten wykres przedstawia mikrozmiany zachodzące w czasie w różnych temperaturach. Są one istotne w obróbce cieplnej, ponieważ dostarczają informacji o optymalnych warunkach dla procesów takich jak hartowanie, wyżarzanie i normalizowanie.
OBRÓBKA POWIERZCHNI 1.4112
OBRÓBKA POWIERZCHNI 1.4112
Obróbka powierzchni stali 1.4112 oferuje takie korzyści, jak wydłużona żywotność, lepsza wydajność, odporność na korozję i lepszy wygląd detali wykonanych z tego gatunku stali.
Poniżej przedstawiono kilka przykładów obróbek powierzchni, które można zastosować do detali wykonanych ze stali 1.4112.
Azotowanie 1.4112
Podczas azotowania azot dyfunduje w głąb powierzchni stali, nadając jej twardszą i bardziej odporną na zużycie powłokę. Może to wydłużyć żywotność i zwiększyć odporność na korozję.
Pasywacja 1.4112
Ten proces usuwa wolne żelazo z powierzchni materiału i zwiększa jego naturalną odporność na korozję.
1.4112 Czernienie
Czernienie jest często stosowane ze względów estetycznych, ponieważ zapewnia czarno-niebieskie wykończenie, które redukuje odbicie światła od powierzchni.
1.4112 Powłoki PVD i CVD
Zarówno powłoki PVD (fizyczne osadzanie z fazy gazowej), jak i CVD (chemiczne osadzanie z fazy gazowej) tworzą cienką warstwę na powierzchni materiału, która może zwiększyć odporność na zużycie lub zmniejszyć tarcie.
- PVD – fizyczne osadzanie z fazy gazowej
- CVD – chemiczne osadzanie z fazy gazowej
1.4112 Śrutowanie kulkowe
W tym procesie na powierzchnię materiału natryskuje się wiele strumieni śrutu o dużej prędkości, pozostawiając niewielkie zagłębienia w celu wyeliminowania koncentracji naprężeń. Dzięki temu powierzchnia staje się bardziej odporna i może zapobiec uszkodzeniom zmęczeniowym i korozyjnym naprężeniowym.
1.4112 Szlifowanie i polerowanie
W niektórych zastosowaniach szlifowanie i polerowanie jest bardzo ważnym etapem. Wysokiej jakości wykończenie powierzchni przyczynia się do odporności na korozję w zastosowaniach takich jak produkcja sztućców. Należy jednak uważać, aby nie przegrzewać obrabianych przedmiotów, ponieważ zmniejsza to ich odporność na korozję.
OBRÓBKA 1.4112
Ze względu na wysoką zawartość węgla, stal 1.4112 jest do pewnego stopnia podobna do stali szybkotnącej. Ponieważ wióry są wytrzymałe i sprężyste, należy stosować łamacze wiórów. Aby uzyskać najlepsze rezultaty, materiał ten należy obrabiać w stanie wyżarzonym.
1.4112 Erodowanie
Erodowanie jest często stosowane w przypadku stali trudnoobrabialnych oraz precyzyjnych wymiarów i kształtów, które stanowią wyzwanie dla konwencjonalnych metod obróbki.
Strefy wpływu ciepła mogą wymagać dalszej obróbki cieplnej po erodowaniu w celu przywrócenia mikrostruktury przedmiotu obrabianego. Po erodowaniu należy usunąć cienką, białą warstwę przetopioną.
1.4112 Zmiany wymiarowe
Zmiany wymiarowe mogą wynikać z różnych okoliczności. Nagrzewanie, chłodzenie, zmiany fazowe lub odprężanie mogą prowadzić do zmian wymiarowych. Można je zminimalizować lub uniknąć poprzez kontrolowane nagrzewanie i chłodzenie, wyżarzanie odprężające lub stosowanie urządzeń przeciwdziałających rozszerzaniu się lub kurczeniu materiału podczas obróbki cieplnej.
Obróbka kriogeniczna stali 1.4112
Po ostudzeniu stal 1.4112 można poddać obróbce w temperaturach ujemnych, aby przekształcić austenit szczątkowy z powrotem w martenzyt. Aby zapewnić całkowitą konwersję austenitu, materiał należy wygrzewać przez pewien czas w tej temperaturze, a następnie doprowadzić go do temperatury pokojowej. Po osiągnięciu temperatury pokojowej materiał jest odpuszczany, jak opisano powyżej w punkcie „Odpuszczanie”.
Obróbka kriogeniczna może zwiększyć twardość i odporność na zużycie, poprawić udarność oraz zapewnić materiałowi większą stabilność wymiarową.
1.4112 Kucie
Nagrzewaj element obrabiany powoli i równomiernie do temperatury 1180°C, uważając, aby nie przegrzać materiału, ponieważ może to prowadzić do utraty ciągliwości i wytrzymałości. Należy unikać temperatur poniżej 1010°C. W razie potrzeby podgrzej materiał ponownie. Po kuciu pozwól mu powoli ostygnąć w piecu, a następnie natychmiast wyżarzaj. Należy unikać chłodzenia powietrzem, ponieważ może to spowodować pękanie materiału.
Spawanie 1.4112
Stal 1.4112 nie jest zazwyczaj zalecana do spawania, ponieważ utwardza się w powietrzu i charakteryzuje się wysoką hartownością. W przypadku konieczności spawania tego materiału, należy zastosować spoiwo o podobnych właściwościach, aby zachować jego właściwości mechaniczne. Podgrzać wstępnie element spawany do temperatury 260°C i nie dopuścić do jej spadku poniżej tej temperatury. Bezpośrednio po spawaniu elementy spawane należy wyżarzać przez 6–8 godzin w temperaturze 732–760°C. Nie dopuścić do spadku temperatury poniżej 260°C między spawaniem a wyżarzaniem. Po wyżarzaniu element spawany należy powoli schłodzić w piecu, aby zapobiec pęknięciom.
