S2-Pulver
S2-Pulver ist ein Schnellarbeitsstahlpulver, das sich ideal für die Herstellung von Schneidwerkzeugen eignet, die eine hohe Härte, Festigkeit und Verschleißfestigkeit bei hohen Temperaturen erfordern. Es enthält Wolfram, Molybdän, Vanadium und zusätzliche Legierungen, die eine ausgezeichnete Warmhärte und thermische Ermüdungsbeständigkeit bieten.
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Inhaltsübersicht
Überblick über S2-Pulver
S2-Pulver ist ein Schnellarbeitsstahlpulver, das sich ideal für die Herstellung von Schneidwerkzeugen eignet, die eine hohe Härte, Festigkeit und Verschleißfestigkeit bei hohen Temperaturen erfordern. Es enthält Wolfram, Molybdän, Vanadium und zusätzliche Legierungen, die eine ausgezeichnete Warmhärte und thermische Ermüdungsbeständigkeit bieten.
Die wichtigsten Eigenschaften und Vorteile von S2-Pulver:
S2 Pulvereigenschaften und Merkmale
Eigenschaften | Einzelheiten |
---|---|
Zusammensetzung | Fe-1C-5Cr-2.35Mo-6.4W-1.4V-2Si alloy |
Dichte | 7,7 g/cc |
Partikelform | Unregelmäßig, eckig |
Größenbereich | 10-150 Mikrometer |
Scheinbare Dichte | Bis zu 50% wahre Dichte |
Fließfähigkeit | Gering bis mäßig |
Härte | 62-64 HRC bei Wärmebehandlung |
Zähigkeit | Sehr gut |
S2-Pulver ermöglicht die Herstellung von Zerspanungswerkzeugen, Matrizen und Maschinenkomponenten mit verlängerter Lebensdauer bei hohen Dauertemperaturen und stoßweiser Belastung.
S2 Zusammensetzung des Pulvers
Typische Zusammensetzung von S2-Schnellstahlpulver:
S2 Zusammensetzung des Pulvers
Element | Gewicht % |
---|---|
Eisen (Fe) | Bilanz |
Kohlenstoff (C) | 0.9-1.2% |
Chrom (Cr) | 3.8-4.5% |
Wolfram (W) | 6.4% |
Molybdän (Mo) | 1.9-2.2% |
Vanadium (V) | 1.3-1.6% |
Mangan (Mn) | 0.2-0.5% |
Silizium (Si) | 0.9-1.4% |
- Eisen bildet die ferritische Matrix
- Kohlenstoff, Wolfram und Chrom bilden harte Karbide
- Vanadium und Molybdän erhöhen die Verschleißfestigkeit
- Mangan und Silizium erleichtern die Bearbeitung
Die Zusammensetzung wurde optimiert, um eine außergewöhnliche Kombination aus Warmhärte, Rothärte und Zähigkeit zu erreichen, die für Hochgeschwindigkeitsbearbeitungsanwendungen erforderlich ist.
S2-Pulver Physikalische Eigenschaften
S2-Pulver Physikalische Eigenschaften
Eigentum | Werte |
---|---|
Dichte | 7,7 g/cc |
Schmelzpunkt | 1320-1350°C |
Wärmeleitfähigkeit | 37 W/mK |
Elektrischer Widerstand | 0,6 μΩ-m |
Maximale Betriebstemperatur | 600°C |
Curie-Temperatur | 770°C |
- Hohe Dichte ermöglicht miniaturisierte Komponenten
- Behält Härte und Festigkeit bei erhöhten Temperaturen
- Wird oberhalb des Curie-Punkts paramagnetisch
- Hält einem Dauerbetrieb bei bis zu 600°C stand
- Gute Wärmeleitfähigkeit reduziert thermische Ausdehnungsspannungen
Diese Eigenschaften bieten eine ausgewogene Kombination aus Warmhärte und Temperaturwechselbeständigkeit, die bei Hochgeschwindigkeitsbearbeitungen erforderlich ist.
S2-Pulver Mechanische Eigenschaften
S2-Pulver Mechanische Eigenschaften
Eigentum | Werte |
---|---|
Härte | 62-64 HRC |
Festigkeit bei Querbrüchen | 4500-4800 MPa |
Druckfestigkeit | 3800-4100 MPa |
Zugfestigkeit | 2050-2250 MPa |
Streckgrenze | 1930-2050 MPa |
Dehnung | 8-10% |
Schlagzähigkeit | 10-14 J/cm2 |
- Außergewöhnliche Härte bei Wärmebehandlung
- Hohe Festigkeit bei angemessener Duktilität
- Sehr gute Druck- und Querbruchfestigkeit
- Ausgezeichnete rote Härte bei erhöhten Temperaturen
- Festigkeit hängt vom Wärmebehandlungsverfahren ab
S2-Pulver ermöglicht die Herstellung von Schneidwerkzeugen und Matrizen mit der Härte, Festigkeit und den thermischen Eigenschaften, die für die Bearbeitung anspruchsvoller Materialien bei hohen Geschwindigkeiten und Temperaturen erforderlich sind.
S2-Pulver-Anwendungen
Typische Anwendungen von S2-Schnellstahlpulver sind:
S2-Pulver-Anwendungen
Industrie | Beispiel Verwendungszwecke |
---|---|
Automobilindustrie | Schneid- und Fräswerkzeuge |
Luft- und Raumfahrt | Bohrer, Schaftfräser |
Herstellung | Stempel, Umformwerkzeuge |
Öl und Gas | Bohrlochwerkzeuge, Bohrkronen |
Allgemeine Bearbeitung | Werkzeuge zum Drehen, Bohren und Hobeln |
Einige spezifische Produktanwendungen:
- Schneidplatten, Wendeschneidplatten
- Räumnadeln, Reibahlen, Gewindebohrer, Gewindeschneidbacken
- Metalltrennsägen und Industriemesser
- Strangpresswerkzeuge und Ziehwerkzeuge
- Kaltstauch- und Schmiedegesenke
- Lehren, verschleißfeste Komponenten
Die einzigartigen Eigenschaften von S2 machen es zur ersten Wahl für zuverlässige Schneidwerkzeuge und Komponenten, die in anspruchsvollen Metallbearbeitungsanwendungen eingesetzt werden.
S2-Pulver Spezifikationen
Die wichtigsten Spezifikationen für S2-Schnellstahlpulver:
S2-Pulver-Normen
Standard | Beschreibung |
---|---|
ASTM A600 | Spezifikation für Werkzeugstähle aus Schnellarbeitsstahl |
JIS G4403 | Hochgeschwindigkeits-Werkzeugstähle |
DIN 1.2363 | Äquivalent zu Schnellarbeitsstahl AISI S7 |
UNS T11302 | Bezeichnung für die Sorte AISI S2 |
ISO 4957 | Spezifikation von Werkzeugstählen |
Diese definieren:
- Grenzwerte der chemischen Zusammensetzung von S2
- Erforderliche mechanische Eigenschaften im wärmebehandelten Zustand
- Zugelassene Produktionsmethoden wie Gaszerstäubung
- Protokolle für Konformitätsprüfungen
- Anforderungen an die Qualitätssicherung
- Ordnungsgemäße Verpackung und Kennzeichnung
Nach diesen Normen hergestelltes Pulver gewährleistet die Eignung für hochverschleißfeste Werkzeuganwendungen unter thermischen Ermüdungsbedingungen.
S2 Pulver Partikelgrößen
S2 Pulver Partikelgrößenverteilung
Partikelgröße | Merkmale |
---|---|
10-22 Mikrometer | Ultrafeine Qualität bietet höchste Dichte |
22-53 Mikrometer | Am häufigsten verwendeter Größenbereich |
53-105 Mikrometer | Gröbere Größe sorgt für gute Fließfähigkeit |
- Feinere Partikel ermöglichen eine größere Verdichtung während des Sinterns
- Gröbere Partikel verbessern den Pulverfluss in die Matrizenhohlräume
- Die Größe wird auf der Grundlage der erforderlichen Eigenschaften des Endteils ausgewählt.
- Sowohl gas- als auch wasserzerstäubte Partikel verwendet
Die Steuerung der Größenverteilung optimiert das Pressverhalten, die Sinterdichte und die Leistung des fertigen Bauteils.
S2 Pulver Scheinbare Dichte
S2 Pulver Scheinbare Dichte
Scheinbare Dichte | Einzelheiten |
---|---|
Bis zu 50% wahre Dichte | Für unregelmäßige Pulvermorphologie |
4,0-5,0 g/cc | Höher für kugelförmiges, niedriger für unregelmäßiges Pulver |
- Die sphärische Form des Pulvers sorgt für eine hohe Schüttdichte
- Unregelmäßiges Pulver hat eine geringere Dichte um 45-50%
- Höhere Schüttdichte verbessert Formfüllung und Teilequalität
- Ermöglicht die Verdichtung komplexer Werkzeuggeometrien
Eine höhere Schüttdichte führt zu einer besseren Produktionsrate und Leistung der Bauteile.
S2-Pulver Herstellungsverfahren
S2-Pulver-Produktion
Methode | Einzelheiten |
---|---|
Gaszerstäubung | Hochdruck-Inertgas bricht den Strom der geschmolzenen Legierung in feine Tröpfchen auf |
Vakuum-Induktionsschmelzen | Hochreine Ausgangsmaterialien, die unter Vakuum geschmolzen werden |
Mehrfaches Umschmelzen | Verbessert die chemische Homogenität |
Siebung | Klassifizierung von Pulver in verschiedene Korngrößenfraktionen |
- Gaszerstäubung sorgt für eine kugelförmige Pulverform
- Vakuumschmelzen eliminiert gasförmige Verunreinigungen
- Mehrfaches Umschmelzen verbessert die Gleichmäßigkeit
- Nachbearbeitung ermöglicht Anpassung der Partikelgröße
Vollautomatische Prozesse in Verbindung mit einer strengen Qualitätskontrolle gewährleisten zuverlässige und gleichbleibende Eigenschaften des S2-Pulvers, die für die Leistung der Werkzeuge entscheidend sind.
S2 Pulver Preisgestaltung
S2 Pulver Preisgestaltung
Faktor | Auswirkungen auf den Preis |
---|---|
Reinheitsgrad | Höhere Reinheitsgrade kosten mehr |
Partikelgröße | Ultrafeines Pulver ist teurer |
Bestellmenge | Der Preis sinkt bei größeren Mengen |
Zusätzliche Dienstleistungen | Anpassungen verursachen zusätzliche Kosten |
Vorläufige Preisgestaltung
- S2 kugelförmiges Pulver: $18-22 pro kg
- S2 unregelmäßiges Pulver: $12-16 pro kg
- Preise für große Mengen bis zu 30% niedriger
Die Preisgestaltung hängt von der Reinheit, den Partikeleigenschaften, der Bestellmenge und zusätzlichen Anpassungsanforderungen ab.
S2-Pulver-Lieferanten
S2-Pulver-Lieferanten
Unternehmen | Standort |
---|---|
Höganäs | Schweden |
Zimmermanns Pulverprodukte | USA |
Erasteel | USA, Europa |
Schmelztiegel-Industrien | USA |
voxco | Deutschland |
Jingdong Neue Materialien | China |
Wichtige Faktoren bei der Auswahl von Lieferanten:
- Angebotene Pulversorten
- Produktionskapazität
- Partikeleigenschaften und Konsistenz
- Prüfmöglichkeiten und Qualitätskontrolle
- Preisgestaltung und Vorlaufzeiten
- Technischer Kundendienst
S2 Handhabung und Lagerung von Pulver
S2 Pulverbehandlung
Empfehlung | Grund |
---|---|
Richtige Belüftung sicherstellen | Vermeidung der Exposition gegenüber feinen Metallpartikeln |
Geeignete PSA verwenden | Verschlucken durch Nase/Mund vermeiden |
Bodenausrüstung | Verhinderung statischer Funkenbildung |
Vermeiden Sie Zündquellen | Gefahr durch brennbaren Staub |
Verwenden Sie funkenfreie Werkzeuge | Verhinderung einer möglichen Entzündung |
Befolgen Sie sichere Protokolle | Verringerung der Brand-, Explosions- und Gesundheitsrisiken |
Empfehlungen zur Lagerung
- Versiegelte Behälter vor Feuchtigkeit und Verunreinigungen geschützt lagern
- Halten Sie die Lagertemperaturen unter 27°C
- Begrenzung der Exposition gegenüber oxidierenden Säuren und Chlorverbindungen
Richtige Vorsichtsmaßnahmen bei der Handhabung und Lagerung helfen, die Reinheit zu bewahren und Sicherheitsrisiken zu vermeiden.
S2 Pulverkontrolle und -prüfung
S2-Pulverprüfung
Test | Einzelheiten |
---|---|
Chemische Analyse | Überprüfung der Zusammensetzung durch optische/ICP-Spektroskopie |
Analyse der Partikelgröße | Bestimmung der Größenverteilung durch Laserbeugung oder Siebung |
Scheinbare Dichte | Gemessen nach ASTM B212 mit Hall-Durchflussmesser |
Morphologie des Pulvers | SEM-Bildgebung zur Bestimmung der Partikelform |
Prüfung der Durchflussmenge | Schwerkraftdurchsatz durch den angegebenen Trichter |
Prüfung der Gewindebohrerdichte | Dichte gemessen nach mechanischem Klopfen der Pulverprobe |
Durch die Prüfung wird sichergestellt, dass das Pulver die erforderliche chemische Zusammensetzung, die physikalischen Eigenschaften, die Partikelgrößenverteilung, die Morphologie, die Dichte und die Fließgeschwindigkeit erfüllt.
S2 Powder Pro und Kontra
Vorteile von S2-Pulver
- Außergewöhnliche Warmhärte und Rothärte
- Hohe Festigkeit und Verschleißfestigkeit bei erhöhten Temperaturen
- Gute Zähigkeit und Temperaturwechselbeständigkeit
- Widersteht Erweichung und Formveränderungen bis zu 600°C
- Formbeständigkeit bei Temperaturwechsel
- Kostengünstig im Vergleich zu exotischen PM-Werkzeugstahlsorten
Beschränkungen von S2-Pulver
- Mäßige Korrosionsbeständigkeit ohne Oberflächenbehandlung
- Begrenzte Kaltverformbarkeit und Scherfestigkeit
- Erfordert eine sorgfältige Wärmebehandlung durch erfahrene Anbieter
- Nicht schweißbar durch konventionelles Schmelzschweißen
- Bei großen Querschnitten kann Versprödung auftreten
- Enthält teure Legierungselemente
Vergleich mit H13 Werkzeugstahl-Pulver
S2 vs. H13 Werkzeugstahl-Pulver
Parameter | S2 | H13 |
---|---|---|
Härte | 62-64 HRC | 54-57 HRC |
Heißhärte | Ausgezeichnet | Gut |
Zähigkeit | Sehr gut | Gut |
Temperaturwechselbeständigkeit | Ausgezeichnet | Mäßig |
Kalte Stärke | Gut | Ausgezeichnet |
Kosten | Hoch | Niedrig |
- S2 hat eine viel höhere Warmhärte und Temperaturwechselbeständigkeit
- H13 bietet bessere Kaltfestigkeit und Zähigkeit
- S2 ist aufgrund des höheren Legierungsanteils teurer
- S2 bevorzugt für Hochgeschwindigkeits-Bearbeitungsanwendungen
- H13 geeignet für Kalt- und Warmpresswerkzeuge
S2-Pulver FAQs
F: Was sind die Hauptanwendungen von S2-Werkzeugstahlpulver?
A: Zu den Hauptanwendungen gehören Zerspanungswerkzeuge wie Bohrer, Fräser, Wendeschneidplatten, Gewindebohrer, Gesenke, Sägen, Hobelwerkzeuge sowie Extrusionswerkzeuge, Schmiedegesenke, Lehren und Bauteile, die eine hohe Härte und Temperaturwechselbeständigkeit erfordern.
F: Welche Wärmebehandlung wird für S2-Werkzeugstahlpulver verwendet?
A: S2-Werkzeugstahl wird in der Regel durch Austenitisierung bei 1150-1200°C und anschließende Luft-, Öl- oder Polymerabschreckung wärmebehandelt und anschließend bei 540-650°C angelassen, um eine Härte von 62-64 HRC zu erreichen.
F: Wie verbessert Wolfram die Eigenschaften von S2-Stahl?
A: Wolfram bildet harte Wolfram-Eisen-Kohlenstoff-Komplexe, die eine außergewöhnliche Warmhärte, Festigkeit und Verschleißfestigkeit bei erhöhten Temperaturen bieten, die für Hochgeschwindigkeitsbearbeitungsanwendungen erforderlich sind.
F: Welche Sicherheitsvorkehrungen sind bei der Arbeit mit S2-Pulver zu treffen?
A: Angemessene Belüftung, Schutzkleidung, inerte Atmosphäre, Erdung, Vermeidung von Zündquellen, Verwendung funkenfreier Werkzeuge und sichere Lagerung vor Verunreinigungen oder Feuchtigkeit.
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