-
Hochleistungswerkzeugstahl' Die Erfindung betrifft einen Werkzeugstahl
und insbesondere einen Hochleistungswerkzeugstahl für die plastische Verformung.
Der Stahl eignet sich besonders für Stempel, Gesenke u.dgl. zur Verwendung bei der
plastischen Verformung, z.B. Pressdorne, Kaltschmiedegesenke, Prägestanzen, Presswerkzeuge
Ziehwerkzeuge, Stanzmatrizen, Warmbearbeitungswerkzeuge, Extrudierwerkzeuge, Gewindewalzwerkzeuge
usw.
-
Die kalte oder heiße plastische Verformung von Metallen hat in jüngerer
Zeit eine beträchtliche Entwicklung erfahren. Werkzeugstähle zur Verwendung bei
der plastischen Verformung müssen sowohl hohe mechanische Festigkeit als auch große
Härte aufweisen und sie müssen eine Verschleißfestigkeit haben, die ausreicht, um
den schweren Belastungen, denen derartige Werkzeugstähle ausgesetzt werden, zu widerstehen.
-
Bau oder Konstruktionsstahl (structural steel) hat, was von beträchtlichcr
technischer Bedeutung ist, nur
eine hohe mechanische Festigkeit
Andererseits besteht eine wichtige technische Forderung für Werkzeugstähle darin,
daß der Werkzeugstahl sowohl eine hohe mechanische Festigkeit als auch große Härte
aufweist. Dies bedeutet, daß die mechanischen Festigkeitseigenschaften von Werkzeugstählen
unterschiedlicher Zusammensetzungen unter der Voraussetzung mit einander verglichen
werden müssen, daß der Werkzeugstahl die für WerkzeugstähLe erforderliche hohe Härte
aufweist.
-
Experimentelle Unter.suchungen haben gezeigt, daß daß die mechanische
Festigkeit von Werkzeugstählen bei einer bestimmten Temper- oder Anlaßhärte (temper
hardness; nachtstehend als Anlaßhärte bezeichnet) einen Maximalwert erreicht, d.h.
daß die mechanische Festigkeit geringer wird, wenn die Anlaßhärte auf einen höheren
oder tieferen als den vorgenannten Wert gebracht wird, und daß bei der für Kaltbaa-beitungswerkzeugstahl
der Praxis erforderlichen optimalen Anlaß härte die mechanische Festigkeit gesenkt
wird, was zu einer Verringerung der Bearbeitbarkeit führt.
-
Die experimentellen Untersuchungen haben somit gezeigt, daß die mechanische
Festigkeit des Werkzeugstahle von einer Komponente, die mit Zunahme der Anlaßhärte
anwächst, und einer Komponente, die mit Zunahme der Anlaßhärte abnimmt, gebildet
wird und daß unterschie he Typen son Werkzeugstählen sich in ihrer maximalen mechanischen
Festigkeit und maximalen Anlaßhärte unterscheiden Hauptaufgabe der Erfindung ist
die Schaffung eines Werkzeugstahls, der hohe Anlaßhärte als auch hohe mechanische
Festigkeit aufweist und in diesen Eigenschaften bzw. deren Kombination bisher bekannten
Werkzeugstählen überlegen ist.
-
In Verbindung hiermit bezweckt die Erfindung weiterhin die Schaffung
eines Werkzeugstahls, der nicht nur zur Aufrechterhaltung einer Anlaßhärte von mehr
als 55 HRC (HRC beduetet die Rockwel-Härte, gemessen in der C-Skala) selbst nach
Erhitzung auf Temperaturen von 400 - 600°C in der Lage ist, sondern auch eine mechanische
Festigkeit von mindestens 450 kg/mm² aufweist.
-
Weitere Merkmale und technische Vorteile der Erfindung sowie damit
zusammenhängende Gesichtspunkte gehen aus den nachstehenden Erläuterungen in Verbindu
t mit den anliegenden Zeichnungen hervor.
-
Figur 1 zeigt anhand eines Diagramms Kurven zur Erläuterung der Beziehungen
zwischen der Anlaßhärte und der statischen Biegebruchfestigkeit (static bending
breaking strenght> bei einem bekannten verschleißfesten formbeständigen Stahl
(JIS SKD11), wie er bisher als Kaltbearbeitungsgesenkstahl old-work die steel) verwendet
worden ist.
-
Figur 2 zeigt Kurven zum Vergleich der Beziehungen zwischen der Anlaßhärte
und der statischen Biegebruchfestigkeit des Werkzeugstahls gemäß der Erfindung mit
den Werten von bekannten Werkzeugstählen aus Legierungsstählen mit mittlerem Kohlenstoffgehalt.
-
Figur 3 zeigt Kurven zur Erläuterung der Beziehungen zwischen Änderungen
der Zusammensetzung des Werkzeugstahls gemäß der Erfindung und der Anlaßhärte.
-
Figur 4 zeigt Kurven zur Erläuterung der Beziehungen zwischen Änderungen
der Zusammensetzung des Werkzeugstahls gemäß der Erfindung und der Biegefestigkeit.
-
Figur 5 zeigt die Ergebnisse von Untersuchungen
nach
dem Amsier-Abriebstest bei einem Bekannten verschleifesten formbeständigen Stahl
und dem Werkzeugstahl gemäß der Erfindung.
-
Figur 6 zeigt Kurven zum Vergleich der Anlaßhärte bei erhöhten Temperaturen
für den Werkzeugstahl gemäß der Erfindung und bekannte Heißbearbeitungsstähle.
-
In der Figur 1 sind Kurven aufgetragen, die die Ergebnisse von experimentellen
Untersuchungen hinsichtlich der Beziehungen zwischen der Anlaßhärte (HRC) und der
statischen Biegebruchfestigkeit (kg/mm2) bei einem bekannten verschleißfesten formbeständigen
Stahl (JIS SKD11), wie er bisher als Kaltbearbeitungsgesenkstahl verwendet worden
ist, wiedergeben.
-
Aus der Figur 1 ist ersichtlich, daß der genannte verschleißfeste
formbeständige Stahl JIS SKD11 eine maximale mechanische Festigkeit von etwa 390
kg/mm² bei einer Anlaßhärte von etwa 55 HRC aufweist. Wenn die Anlaßhärte auf einen
höheren oder geringeren als den vorgenannten Wert gebracht wird, nimmt die mechanische
Festigkeit ab; es ergibt sich ein Wert von etwa 320 kg/mm² bei einer Anlaßhärte
von 60 HRC, d.h. dem wichtigsten Wert für in der Praxis verwendete Kaltbearbeitungswerkzeuge.
-
Figur 2 zeigt Kurven, ebenfalls aufgetragen aus den Ergebnissen experimenteller
Untersuchungen, zum Vergleich der Beziehungen zwischen der Anlaßhärte, in 1 C, und
der statischen Biegebruchfestigkeit, in kg/mm², des Werksteugstahle gemäß der Erfindung
mit den Werten bekannter Werkzeugstähle.
-
nie chemischen Zusammensetzungen des Werkzeugstahls gemäß der Erfindung
und der bekannten Werkzeugstähle sind in der nachstehenden Tabelle 1 zusammengestellt:
Tabelle
I Chemische Zusammensetzung, Gew.-% Nr. C Si Mn P S Cr W Mo V Co 1 Heißbearbeitungswerkzeugstahl
JIS SKD61 0,35 1,04 0,31 0,016 0,004 4,94 1,09 0,93 2 Heißbearbeitungswerkzeugstahl
AISI H19 0,41 0,27 0,30 0,018 0,003 4,30 4,63 0,46 2,11 4,14 3 Heißbearbeitungswerkzeugstahl
JIS SKD11 1,50 0,30 0,33 0,023 0,004 12,10 0,95 0,30 4 Schnellstahl, halbdicht (metasound)
0,62 0,41 0,14 0,016 0,005 4,00 6,43 4,84 2,07 5 Werkzeugstahl gemäß der Erfindung
0,76 1,79 0,47 0,016 0,003 4,12 2,07 1,97
Wie aus der Figur 2 hervorgeht,
haben die HeiB-bearbeitungs-Werkzeugstähle 1 und 2 eine etwas bessere mechanische
Festigkeit als der Werkzeugstahl gemlß dar Erfindung, sie sind aber andererseits
nicht in der Lage, die Bedingung einer Anlaßhärte von mehr als 55 HRC zu erfüllen.
Der Saltbearbeitungsgesenkstahl No. 3 und der halbdichte (metasound) Schnellstahl
No. 4, die zwar die Bedingung einer Anlaßhärte von mehr als 55 HRC erfüllen, haben
eine deutlich schlechtere mechanische Festigkeit als der Werkzeugstahl gemäß der
Erfindung.
-
Der Werkzeugstahl gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß er 0,4 - 1,5 Gewichtsprozent C, 1,0 - 3,0 Gewichtspro:ent Si, 0,1 - 1,0 Gewichtsprozent
Mn, 0,5 - 5,0 Gewichtsprotent V, 1,0 - 4,5 Gewichtprozent Cr und 0,5 - 2,5 Gewichtsprozent
Mo enthält und zum Rest, abgesehen von tblichen Begleitstoffen bzw. VerLnreinigungen,
aus Eisen besteht, wobei die Gesamtsumme #C(e) der Produkte, die sich durch Multiplikation
der Mengen der karbidbildenden Elemente V, Mo und Cr mit den Kohlenstoffäquivalenten
dieser karbidbildenden Elemente ergeben, im wesentlichen gleich dem Kohlenstoffgehalt
C(a) des Werkzeugstahls ist, d.h. die Mengen innerhalb der angegebenen Bereiche
so gewählt sind, daß in etwa die Bedlngung #C(e) = C(a) erfüllt ist.
-
Die Differenz ## ist gegeben durch ##=#C(e)-C(a).
-
Bei dem Werkzeugstahl gemäß der Erfindung ist es notwendig, daß die
Differenz ## der Bedingung £ - O t 0,15 genügt.
-
Im Rahmen experimenteller Untersuchungen wurde gefunden, daß bei
##<0,15 die Menge an unlöslichen Karbiden gesteigert wird, so daß eine Verschlechterung
der gewünschten Eigenschaften des Werkzeugstahls eintritt, und daß bei
die Menge an festen löslichen Karbiden zunimmt,
so daß wiederum
eine Verschlechterung der gewünschten Eigenschaften des Werkzeugstahls eintritt.
-
Nachstehend werden die Gründe - soweit bisher bekannt -, warum die
einzelnen Elemente des Werkzeugstahls gemäß der Erfindung auf die vorstehend angegebenen
Gehaltsbereiche beschränkt sind, erläutert. Die Erfindung ist aber nicht an diese
Deutungen gebunden.
-
0,4 bis 1,5 Gewichtsprozent C: Der Bereich von 0,4 bis 1,5 Gewichtsprozent
C ist bestimmt durch und steht in Wechselbeziehung mit den Gehaltsbereichen für
die karbidbtldenden Elemente. Eine Menge von 0,4 bis 1,5 Gewichtsprozent C führt
zur Verbesserung der Abschreckhärtungseigenschaften des Werkzeugstahls. Eine Menge
von weniger als 0,4 Gewichtsprozent C gewährleistet nicht eine hinreichende Wartung
durch die Wärmebehandlung, während eine Menge von mehr als 1,5 Gewichtsprozent C
zwar zu einer Verbesserung der Abschreckeigenschaften und der Verschleiefestigkeitseigenschaften
des Werkzeugstahls führt, andererseits aber die Duktilität des Stahl beeinträchtigt.
-
1,0 bis 3,0 Gewichtsprozent Si: Eine Menge unterhalb 1,0 Gewichtsprozent
Si führt nicht zu einer hinreichenden Steigerung der mechanischen Festigkeit des
Werkzeugstahls. Der Zusatz von 1,0 bis 3,0 Gewichtsprozent Si zu dem Werkzeugstahl
führt zu einer Steigerung der mechanischen Festigkeit und zu einer Erhöhung seines
Ål-Umwandlungspunktes, wodurch die Neigung des Stahls zu einem Erweichen heim Tempern
verringert wird. Silicium bildet kein Karbid und hindert den Kohlenstoff in einem
gewissen Ausmaß fest gelöst zu werden und verringert die Neigung des Stahls zum
Sprddewerden infolge Anwesenheit überschüssiger Kohlenstoffmengen. Silicium bewirkt
auch eine Steigerung der Säurebeständigkeitseigenschaften des Stahls. Andererseits-macht
eine Zugabe von mehr
als 3,0 Gewichtsprozent Si den Stahl spröde.
-
0,1 bis 1,0 Gewichtsprozent Mn: Ein Zusatz von Mangan zu dem Werkzeugstahl
innerhalb dieses Bereiches bewirkt eine Verbesserung der Desoxydation und des Abschreckverhaltens
des Stahls. Eine Zugabe von mehr als 1,0 Gewichtsprozent Mn führt jedoch dazu, daß
der Stahl zu einem Einschluß von restlichem Austenit beim Abschrecken neigt.
-
0,5 bis 5,0 Gewichtsprozent V: Vanadium wirkt besonders stark als
karbidbildendes Element und führt daher zu einer Verbesserung der Verschleißfestigkeit
des Werkzeugstahls. Die Form des von Vanadium gebildeten Karbide wird beeinflußt
durch die zusammen mit V anwesende Menge an Kohlenstoff. Mindestens 0,5 Gewichtsprozent
V sind zur Erzielung der gewünschten Eigenschaften des Werkzeugstahls notwendig.
-
Es kann erforderlich sein, die Menge an Vanadium und Xohlenstoff
zu erhöhen, um die Verschleißfestigkeit des Werkzeugstahls zu verbessern und die
Wärmebehandlung zu stabilisieren. Mehr als 5,0 Gewichtsprozent V führen zu Schwierigkeiten
bei Schneidbehandlungen des Werkzeugstahls. Das Kohlenstoffäquivalent von V sollte
0,20 bis 0,25 betragen.
-
1,0 bis 4,5 Gewichtsprozent Cr: Ein Zusatz von Chrom zu dem Stahl
innerhalb dieses Bereiches macht den Werzeugstahl selbsthärtend, führt zur Bil dung
von Chromkarbid, erhöht die Verschleißfestigkeit des Werk zeugstahls und verbessert
die Säurebeständigkeitseigenschaften bei erhöhten Temperarturen. Eine Zugabe von
weniger als 1,0 Gewichtsprozent Cr zu dem Werkzeugstahl ist für eine Verbesserung
der Abschreckeigenschaften ungenügend, während mehr als 4,5 Gewichtsprozent Cr für
die Vorbesserung der zwechreckeigen
schaften des Werkzeugstahls
zu viel sind. Das Kohlenstoffäquivalent von Cr sollte 0,045 bis 0,055 betragen.
-
0,5 bis 2,5 GewichtsProzent Mo: Eine Zugabe von 0,5 bis 2,5 Gewichtsprozent
Molybdän zu dem Werkzeugstahl verringert die Neigung des Stahls zum Erweichen beim
Anlassen, steigert die heißbearbeitungshärte des Werkzeugstahls und macht den Werkzeugstahl
selbsthärtend.
-
sei Zugabe von mehr als 2,5 Gewichtsprozent Mo zu dem Werkzeugstahl
werden die vorgenannten Wirkungen nicht in entsprechendem Maße beobachtet. Das Kohlenstoffäquivalent
von Mo sollte 0,03 bis 0,04 betragen.
-
Ein Teil oder die Gesamtmenge des Molybdäns kann durch 1,0 bis 5,0
Gewichtsprozent Wolfram ersetzt werden. Der Grund, warum die an die Stelle des Mo
tretende Wolframmenge auf l,0 bis 5,0 Gewichtsprozent begrenzt ist, liegt darin,
daß das Kohlenstoffäquivalent von Wolfram 0.015 bis 0.02 beträgt, so daß die doppelte
Menge
in ähnlicher Weise wie
wirkt.
-
Dem Werkzeugstahl können weniger als 0,01 Gewichtsprozent B zur Verstärkung
der Struktur zugegeben werden. Ein Zusatz von Ti, Zr, Nb, Ta und. Ca zu dem Werkzeugstahl
führt zu einer Verstärkung der Struktur infolge ihres Zerkleinerungseinflusses (pulverizing
effect) auf die Struktur. Ein Zusatz von weniger als 2 z dieser Elemente, einzeln
oder zu mehreren, verbessert die Warmverarbeitbarkeit infolge Desoxydation.
-
Dem Werkzeugstahl können weniger als 0,03 Gewichtsprozent S oder
Se und Ca zur Verbesserung seiner Bearbeitbarkeit zugesetzt werden.
-
Weiterhin führt eine Zugabe von Stickstoff in der Gegend von 0,001
bis 0,1 Gewichtsprozent zu dem Werkzeugstahl zu einer Erhöhung der Verschiebungsdichte
(dislocation density) in dem Martensit, wie durch Kohlenstoff'und zu einer Verbesserung
der
Alterungshärtung beim Anlassen.
-
Gemäß den vorstehenden Erläuterungen umfaßt der Werkzeugstahl der
Erfindung Kohlenstoff, notwendig zur Härtung der Martensitstruktur des Werkzeugstahls,
karbidbildende Elemente, deren Menge in einem Gleichgewicht zum Kohlenstoffgehalt
steht, und Elemente, die kein Karbid bilden.
-
Die Härtungswirkung von Kohlenstoff auf die Martensitstruktur des
Werkzeugstahls ist in erster Linie abhängig von dem Kohlenstoffgehalt in dem Werkzeugstahl.
Die i;ekundäre Här tungswirkung von Kohlenstoff auf die Martensitstruktur des Werkzeugstahls
kann jedoch nur in Anwesenheit der karbidbildenden Elemente erzielt werdende Es
sind mindestens 0,4 Gewichtsprozent Kohlenstoff erforderlich, um die zwar den Werkzeugstahl
notwendige Härte zu erzielen, d.h. eine Anlaßhärte von mehr als 55 HRC Eine Steigerung
der Kohlenstoffmenge ermöglicht eine Steigerung der ktlaßhärte des Werkzeugstahls
und gestattet gleichzeitig eine Bildung von Restkarbiden, so daß eine Ausbildung
großer Kristallkörner verhindert und die Verschließfestigkeit des Werkzeugstahls
beträchtlich verbessert wird.
-
Eine zu starke Erhöhung des Kohlenstoffgehalts führt zu einer Verringerung
der mechanischen Festigkeit des Werkzeugstahls, so daß der Werkzeugstahl spröde
wird. Eine derartige Sprödigkeit des Werkzeugstahls tritt ein, wenn die überschüssige
Kohlenstoffmenge sich fest in den Gefüge des Werkzeugstahl löst.
-
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Beispiels weiter veranschaulicht.
-
Beispiel Es wurden Proben A bis I mit den in der nachstehen-, den
Tabelle II angegebenen chemischen Zusammensetzungen durch Schmelzen einer kalten
Beschickung in einem basischen Elektroofen hergestellt. Daraus erhaltene Blöcke
wurden einer Walzung und Formung zur Herstellung der gewünschten Formteile unterworfen.
-
Tabelle II Chemische Zusammensetzung, Gew.-% Probe C Si Mn P S Cr
Mo V A 0,33 1 0,32 0,013 0,004 4,05 2,09 0,39 Zum Vergleich B 0,45 0,02 0,22 0,015
0,003 4,35 1,90 1,03 C 0,61 1,70 0,28 0,019 0,005 4,34 1,94 1,44 D 0,80 1,75 0,016
0,004 4,03 2,04 2,34 E 0,91 0,017 0,003 4,18 2,28 3,16 F 1,00 @@ @@ 0,020 0,004
3,84 2,12 4,03 G 1,32 @@@@ 0,29 0,016 0,004 4,35 2,20 4,35 H 1,28 1 35 0,024 0,004
4,20 2,11 4,78 I 0,98 0 8 0,016 0,004 4,45 1,82 0,23 Zum Vergleich Die Proben A
@@ @ sind Vergleichsproben ausserhalb der Erfindung.
-
Die Proben B bis H umfassen in Übereinstimmung mit der Erfindung
0,4 bis 1,5 Gewichtsprozent C, das eine Verstärkung des Kohlenstoff-Martensits bewirkt,
karbidbildende Elemente V, Mo und Cr in hinreichenden Mengen, um dem Werkzeugstahl
die gewünschten Eigenschaften zu verleihen und die Bedingung zu er füllen, daß die
Gesamtsumme (e) der Produkte, die sich durch Multiplikation der Mengen der karbidbildenden
Elemente und ihrer Kohlenstoffäquivalente ergeben, im wesentlichen gleich dem Kohlenstoffgehalt
C C(a) des Werkzeugstahls von 0;4 bis 1,5 Gewichtsprozent ist, d.h. die Bedingung
s C(e) - C(a) = 0 t 0,15 erfüllt ist, und nicht-karbidbildende Elemente Si und Mn
in genügenden Mengen, um dem Werkzeugstahl die gewünschten Eigenschaften zu erteilen.
-
Nach Glühung (annealing) wurden die Proben A bis- H bei 1050°C bzw.
1100°C abgeschrecht und dann bei 550°C bzw.
-
600°C angelassen (tempered). die Anlaßhärte (temper hardness) und
die Biegefestigkeit der in dieser Weise behandelten Proben wurden bestimmt, die
Ergebnisse sind in den Figuren 3 bzw. 4 wiedergegeben.
-
Wie aus den Figuren 3 und 4 hervorgeht, hatte jede der erfindungsgemäß
ausgebildeten Proben B bi8 H eine Anlaßhärte von mindestens 55 HRC und eine Biegefestigkeit
von mindestens 450 kg/mm² nach Anlassen bei 550°C bzw. 600°C.
-
Im Gegensatz hierzu hatte die Probe 1, die nicht die Gleichgewichtsbedingung
zwischen der Summe (e) der angegebenen Produkte - (Menge der karbidbildenden Elemente)
x (Kohlenstoffäquivalent dieser Elemente) - und der Kohlenstoffmenge (a) erfüllt,
keine Anlaßhärte von mindestens 55 HRC und keine Biegefestigkeit von mindestens
450 kg/mm² nach Anlassen bei 5500 bzw. 6000C, wie das durch die beiden Kreuze in
den Figuren 3 und 4 angezeigt ist.
-
Die Probe A, die 0,33 Gewichtsprozent Kohlenstoff enthielt und somlt
unterhalb der unteren Grenze von 0,4 Gewichtsprozent für den Werkzeugstahl gemäß
der Erfindung lag, hatte zwar eine Biegefestigkeit von über 450 kg/mm², wie aus
der Figur 4 ersichtlich ist, sie wies jedoch eine Anlaßhärte auf, die den bei dem
Werkzeugstahl der Erfindung erzielten Weten beträchtlich unterlegen ist. Es war
unmöglich, diese niedrigen Anlaßhärten der Probe A durch irgendeine Wärmebehandlung,
wie aus der Figur 3 ersichtlich, zu erhöhen.
-
Der erfindungsgemäß ausgebildete Werkzeugstahl No. 5 gemäß Tabelle
I wurde in öl bei 11000C abgeschreckt und dann in Luft bei 5700C angelassen; es
ergab sich eine Anlaßhärte von 61 HRC. Der bekannte verschleißfeste formbeständige
Stahl JIS SKD11, der in der Tabelle I unter No. 3 aufgeführt ist, wurde in öl bei
1025°C abgeschreckt und dass in Luft bei 175°C angelassen, wobei sich eine Anlaßhärte
von 61,3 HRC ergab.
-
Diese beiden Werkzeugstähle wurden dem Amsler-Abriebstest unterworfen.
Dabei wurden Änderungen der Verlustmenge durch Abrieb, in mg, mit zunehmender Drehlaufstrecke,
in km, gemessen. Die Untersuchungsergebnisse sind in den beiden Kurven der Figur
5 wiedergegeben.
-
Die Figur 5 zeigt, daß die Verschleißfestigkeit des Werkzeugstahls
gemäß der Erfindung der Verschleißfestigkeit des bekannten Kaltbearbeitungsgesenkstahl
überlegen ist.
-
Die in dem Werkzeugstahl gemäß der Erfindung vorbleibende Menge an
Karbiden ist kleiner als dem Bekannten Kalterbearbeitungsgesenkstahl. Andererseits
ist aber der Werkzeugstahl gemäß der Erfindung in seiner Verschleißfestigkeit dem
bekannten Kalterbearbeitungsgesenkstahl überlegen. Dies dürfte darauf zurückzuführen
sein, daß hartes und dauerhaftes Vanadiumkarbid gleichmäßig in den Stahl verteilt
ist, durch
Einhaltung des quantitativ genau ausgeglichenen Zustands
zwischen den karbidbildenden Elementen und dem Kohlenstoff, daß die Oberfläche des
Werkzeugstahls der Erfindung in der Lage ist, ihre hohe Härte selbst bei Einwirkung
der entwickelten Reibungswärme zu behalten, und daß der Werkzeugstahl gemäß der
Erfindung eine hohe Härte bei erhöhten Temperaturen, wie das nachstehend noch erläutert
wird, aufweist.
-
Bei experimentellen Untersuchungen wurde dberraschenderweise gefunden,
daß die Härte des Werkzeugstahls der Erfindung bei erhöhten Temperaturen besser
ist als die bekannter Heißbearbeitungsstähle. Die Figur 6 zeigt die Härte des Werkzeugstahls
der Erfindung und die Härten der bekannten Heißbearbeitungsstähle AISI H19 und JIS
SKD6l; die Zusammensetzungen der Stähle sind in der Tabelle I aufgeführt. Der Werkzeuqstahl
gemäß der Erfindung wurde bei 1100°C in öl abgeschreckt und dann bei 6000C in Luft
angelassen. Der bekannte Heißbear beitungsstahl AISI H19 wurde bei 1180°C in öl
abgeschreckt und dann bei 570°C in Luft angelassen. Der bekannten Heißbearbeitungsstahl
JIS SXD61 WUrde bei 1075°C in öl abgeschreckt und dann bei 6250C in Luft angelassen.
Danach wurden diese Proben in einem Temperaturbereich von Raumtemperatur bis 600°C
erhitzt.
-
Aus der Figur 6 ist ersichtlich, daß der Werkzeugstahl gemäß der
Erfindung seine hohe Härte bei erhöhten Temperaturen behält.
-
Die Erfindung ist vorstehend in Vebindung mit bevorzugten Ausführungsformen
erläutert worden, es können jedoch zahlreiche Änderungen und Abwandlungen innerhalb
des in den Ansprüchen gekennzeichneten Rahmens der Erfindung vorgenommen werden.