Hinweis: dies ist eine Übersetzung des Originaldatenblattes von Crucible Industries, das hier gefunden werden kann, und dient nur zu Informationszwecken. Das Crucible Industries, Crucible Industries Logo, CPM, 1V, 3V, 9V, 10V, S30V, S35VN und S90V sind Marken von Crucible Industries LLC, Solvay, NY.
CPM S30V ist ein martensitischer Edelstahl, der die beste Kombination aus Zähigkeit, Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit bietet. Seine Chemie wurde speziell ausgewogen, um die Bildung von Vanadiumkarbiden zu fördern, die härter und effektiver sind als Chromkarbid in und Verschleißfestigkeit bieten. CPM S30V bietet eine erhebliche Verbesserung der Zähigkeit gegenüber anderen hochharten Stählen wie 440C und D2, und seine Korrosionsbeständigkeit ist gleich oder besser als 440C in verschiedenen Umgebungen.
Der CPM-Prozess erzeugt sehr homogenen, hochwertigen Stahl, der sich durch eine überlegene Dimensionsstabilität, Schleifbarkeit und Zähigkeit im Vergleich zu Stählen aus konventionellen Verfahren auszeichnet.
CPM Stahl 
Konventioneller Stahl
Inhaltsverzeichnis
Karbidtyp und Anteil
| Vanadium-reich | Chrom-reich | Absolut | |
|---|---|---|---|
| CPM S30V | 4% | 10,5% | 14,5% |
| 440C | 0% | 10,0% | 12,0% |
| 154 CM | 0% | 17,5% | 17,5% |
| CPM S90V | 9% | 11,0% | 20,0% |
Werkzeugstahl Vergleichstabelle
Zusammensetzung
- Kohlenstoff: 1,45%
- Chrom: 14,0%
- Vanadium: 4,0%
- Molybdän: 3,0%
Typische Anwendungen
- Langlebiges Spezialbesteck
- Kunststoffspritz- und Extrusionsförderschnecken und -matrizen
- Rückschlagventilkomponenten
- Pelletieranlagen
- Verschleißkomponenten für die Lebensmittel- und Chemieverarbeitung
Physikalische Eigenschaften
| Elastizitätsmodul | 32 X 10^6 psi | 221 GPa |
| Dichte | 0,27 lbs./in^3 | 7,47 g/cm^3 |
Wärmeleitfähigkeit
| BTU/hr-ft-°F | W/m-°K | cal/cm-s-°C | |
| 93°C / 200°F | 10 | 17.31 | 4,13 X 10^-2 |
Wärmeausdehnungskoeffizient
| °F | °C | in/in/°F | mm/mm/°C |
|---|---|---|---|
| 70 – 400 | (20 – 200) | 6,1 X10^-6 | (11,0 X10^-6) |
| 70 – 600 | (20 – 315) | 6,4 X10^-6 | (11,5 X10^-6) |
Mechanische Eigenschaften
Zähigkeit (Kerbschlagbiegeversuch nach Charpy)
| Klasse | Aufprallenergie |
|---|---|
| CPM S30V | 13.55 Nm |
| 154CM | 3.39 Nm |
| 440C | 3.39 Nm |
Obwohl die Längszähigkeit für alle drei Sorten etwa 34-38 Nm beträgt, ist die Querzähigkeit von CPM S30V viermal größer als die von 440C oder 154CM. Diese Ergebnisse der höheren Querzähigkeit deuten darauf hin, dass CPM S30V viel resistenter gegen Absplitterungen und Brüche in Anwendungen ist, die auf Seitenbelastung stoßen können. Im Messerbau ist CPM S30V aufgrund seiner höheren Querzähigkeit besonders gut für größere Klingen geeignet.
Schnitthaltigkeit (CATRA Test relativ zu 440C)
| Klasse | % |
|---|---|
| CPM S30V | 145 |
| 154CM | 120 |
| 440C | 100 |
Die Testmaschine CATRA (Cutlery & Allied Trades Research Association) führt einen Standardschnitt durch und misst die Anzahl der mit Siliziumdioxid imprägnierten Karten, die geschnitten werden (TCC = Totalcards Cut). Sie gilt als Maß für die relative Verschleißfestigkeit.
Korrosionsbeständigkeit
Durchschnittliche Lochfraßpotentialmessungen aus der Polarisationskurve in 5%iger NaCl (Natriumchlorid)-Lösung bei Raumtemperatur:(Höheres Lochfraßpotenzial zeigt eine bessere Korrosionsbeständigkeit an.)
Wärmebehandlung
Schmieden: 1150°C (2100°F) nicht Schmieden unter 950°C (1750°F).
Glühen: Erwärmen auf 900°C (1650°F), 2 Stunden halten, langsam auf 595°C (1100°F) abkühlen, nicht schneller als 15°C (25°F) pro Stunde , dann im Ofen oder in ruhiger Luft auf Raumtemperatur abkühlen.
Geglühte Härte: ca. BHN 255
Spannungsarmglühen
Geglühte Teile: Erwärmen auf 595-705°C (1100-1300°F), 2 Stunden halten, dann im Ofen oder an ruhiger Luft abkühlen lassen.
Gehärtete Teile: Erwärmen auf 15-30°C (25-50°F), unter der ursprünglichen Anlasstemperatur, 2 Stunden halten, dann im Ofen oder an ruhiger Luft abkühlen lassen.
Richten: Am besten warm 200-430°C (400-800°F)
Härten
Vorwärmen: Auf 845-870°C (1550-1600°F) erwärmen.
Austenitisieren: 1035-1095°C (1900-2000°F), Haltezeit bei Temperatur 15-30 Minuten.
Abschrecken: Luft- oder Überdruckabschrecken (mindestens 2 bar) unter 50°C (125°F), oder Salz- oder unterbrochene Ölabschreckung auf 540°C (1000°F), dann Luftabkühlung auf 50°C (125°F).
Temperierung: doppelt anlassen bei 400-750°F (200-400°C). jeweils mindestens 2 Stunden halten. (Siehe Tabelle) Eine Gefrierbehandlung kann zwischen dem ersten und zweiten Anlasen erfolgen. Gefrierbehandlungen tragen dazu bei, eine maximale Härtbarkeit zu erreichen, und es folgt immer mindestens ein Temperiergang.
HINWEIS: Für ein optimale Stressreduktion kann CPM S30V bei 540-550°C (1000-1025°F) temperiert werden. Das Anlassen in diesem Bereich kann zu einer leichten Verringerung der Korrosionsbeständigkeit führen.
Größenänderung: +0,05 bis +0,10% bei voller Martensitisierung. Das Vorhandensein von Restaustenit kann das Netto-Wachstum verringern. Beim Anlassen bei 200-400°C (400-750°F) können Gefrierbehandlungen erforderlich sein, um den Restaustenitgehalt zu minimieren.
Empfohlene Wärmebehandlung: Austenitisieren 1065°C (1950°F). Abschrecken auf unter 50°C (125°F). Doppelte Temperierung bei 315°C (600°F) 2 Std. Minimum pro Temperierung. Zwischen zwei Temperiervorgängen auf handwarm abkühlen lassen. Eine Gefrierbehandlung kann zwischen den Temperaturen hinzugefügt werden.
Zielhärte: 58-61 HRC.
Reaktion auf Wärmebehandlung – Härte (HRC)
Anlasstemperatur – Austenitisierungstemperatur
| Aust.-Temp. 1040°C (1900°F) | Aust.-Temp. 1065°C (1950°F) | Aust.-Temp. 1095°C (2000°F) | |
|---|---|---|---|
| Anlasstemperatur bei | Öl / Öl + Kälte (-112°F / -80°C) | Öl / Öl + Kälte (-112°F / -80°C) | Öl / Öl + Kälte (-112°F / -80°C) |
| wie abgeschreckt | 60,5 / 65 | 62 / 63 | 63,5 / 64 |
| 200°C (400°F) | 57,5 / 59 | 57,5 / 60,5 | 59,5 / 61 |
| 315°C (600°F) | 57,5 / 57 | 59 / 58,5 | 59 / 59,5 |
| 540°C (1000°F) | 57 / 56,5 | 58,5 / 59 | 58,5 / 60 |
Die Ergebnisse können je nach Härteverfahren und Abschnittsgröße variieren. Eine Salz- oder Ölabschreckung sorgt für eine maximale Reaktion. Vakuum- oder Atmosphärenkühlung kann bis zu 1-2 HRC-Punkte niedriger sein.
| Mind. Zeit bei Aust. Temp. | 30 min | 30 min | 15 min |
| Min. Anzahl Temper. | 2 | 2 | 2 |
Zerspan– und Schleifbarkeit
Im geglühten Zustand ist CPM S30V eine viel einfacher zu bearbeiten als CPM S90V und ist mit D2 vergleichbar. Es werden ähnliche Schleifeinrichtungen und -verfahren für Schnellarbeitsstähle empfohlen. Aluminiumräder vom Typ „SG“ oder CBN-Räder haben im Allgemeinen die beste Leistung bei CPM-Stählen erzielt.
Hinweis: Die in diesem Datenblatt angegebenen Eigenschaften sind typische Werte. Normale Schwankungen in Chemie, Größe und Wärmebehandlungsbedingungen können zu Abweichungen von diesen Werten führen.
Mehr zu CPM S30V:
CPM S30V Herstellerangaben
S30V Edelstahl – Datenblatt – hier.
Vergleich CPM S30V und D2
S30V und D2 – welches ist der bessere Messerstahl? – hier.
Leitfaden Messerstahl
Welcher Messerstahl ist der richtige für mich? – hier.
Tabellarische Übersicht Messerstahl
Referenztabelle Messerstahl – hier.
Favoriten nach Stahlsorte
Mittlere Oberklasse – hier.
Messerstahl-FAQ – Teil 3
Verschiedene Stähle und ihre Eigenschaften – hier.
Noch mehr zu S30V
Outdoormesser.net nach „S30V“ durchsuchen – hier.