PN-EN ISO 4957:2018-09 je harmonizovaná evropská norma specifikující požadavky na nástrojové oceli používané v různých průmyslových odvětvích. Byla vydána 13. září 2018 a nahradila tak dřívější verzi PN-EN ISO 4957:2004 . Tato norma poskytuje komplexní informace o chemickém složení, mechanických vlastnostech, metodách tepelného zpracování a dodacích podmínkách nástrojových ocelí.
Rozsah normy PN-EN ISO 4957:2018-09 a klasifikace ocelí:
Norma zahrnuje čtyři hlavní skupiny nástrojových ocelí, které se liší chemickým složením, použitím a mechanickými vlastnostmi:
1. Nelegované nástrojové oceli pro práci za studena:
- Určeno pro nástroje pracující při teplotách až 200-300 ° C.
- Používá se při výrobě dlát, pilníků, řezaček a jednoduchého ručního nářadí.
- Vyznačují se vysokou tvrdostí po kalení, ale střední odolností proti oděru.
vzorek druhů
- C45U (1.1730) – nelegovaná ocel střední tvrdosti, používaná v jednoduchých ručních nástrojích.
- C70U (1.1520) – uhlíková ocel se zvýšenou tvrdostí, používaná v pilnících a sekáčích.
- C105U (1.1545) – ocel s velmi vysokým obsahem uhlíku, určená pro vysoce tvrdé sekáče a ruční nářadí.
Vlastnosti: Vysoká tvrdost po kalení, střední odolnost proti oděru, omezená prokalitelnost.
2. Legované nástrojové oceli pro práci za studena PN-EN ISO 4957:2018-09:
- Obsahují legující přísady, jako je chrom, wolfram, molybden, vanad.
- Vyšší odolnost proti oděru a lepší kalitelnost než nelegované oceli.
- Určeno pro řezné nástroje, razníky a matrice.
vzorek druhů
- X210Cr12 (1.2080) – vysoce uhlíková, chromová ocel, používaná v děrovacích razidlech a razidlech.
- X155CrVMo12-1 (1.2379) – ocel se zvýšenou prokalitelností, odolná proti oděru, používaná v řezných nástrojích a zápustkách.
- 90MnCrV8 (1.2842) - manganová ocel-chrom s dobrou prokalitelností, používaný v nožích pro řezání za studena a soustružnických nástrojích.
Vlastnosti: Vyšší odolnost proti oděru než u nelegovaných ocelí, legující přísady zlepšují kalitelnost a trvanlivost.
3. Legované nástrojové oceli pro práci za tepla PN-EN ISO 4957:2018-09:
- Určeno pro nástroje pracující při vysokých teplotách (až 600 ° C).
- Používá se v licích formách, tlakových licích formách a kovacích nástrojích.
- Odolnost proti popouštění a tepelnému praskání.
vzorek druhů
- X37CrMoV5-1 (1.2343) – ocel pro licí formy a tlakové licí formy.
- X40CrMoV5-1 (1.2344) – ocel se zvýšenou odolností proti oděru, používaná v kovacích zápustkách a slévárenských nástrojích.
- 55NiCrMoV7 (1.2714) – ocel pro kovací formy a velké zápustky pro provoz za vysokých teplot.
Vlastnosti: Odolnost proti tepelnému praskání, vysoká pevnost při zvýšených teplotách, dobrá prokalitelnost.
4. Rychlořezná ocel (HSS):
- Obsahují značné množství wolframu, molybdenu, vanadu a kobaltu.
- Určeno pro vysokorychlostní řezné nástroje, jako jsou vrtačky, frézy a soustružnické nástroje.
- Odolné vůči vysokým teplotám (až 600 ° C) a oděru.
vzorek druhů
- HS6-5-2C (1.3343) – klasická rychlořezná ocel, používaná ve vrtačkách, frézkách a soustružnických nástrojích.
- HS10-4-3-10 (1.3207) – ocel s přídavkem kobaltu se zvýšenou odolností vůči vysokým teplotám, určená pro velmi náročné řezné nástroje.
- HS2-9-1-8 (1.3247) – rychlořezná ocel se zvýšenou odolností proti oděru, používaná v řezných a přesných nástrojích.
Vlastnosti: Velmi vysoká tvrdost, odolnost proti oděru a vysokým teplotám, použití ve vysokorychlostních řezných nástrojích.
PN-EN ISO 4957:2018-09 – chemické složení
Norma specifikuje přesné rozsahy obsahu prvků pro jednotlivé jakosti oceli, např.:
- Uhlí (C): ovlivňuje tvrdost a kalitelnost.
- chróm (Kr): zvyšuje odolnost proti opotřebení a oxidaci.
- molybden (Po): zlepšuje odolnost vůči popouštění.
- Vanadium (PROTI): zvyšuje odolnost proti oděru a teplotní stabilitu.
- wolfram (W): zlepšuje odolnost proti oděru a zachování tvrdosti při zvýšených teplotách.
Mechanické vlastnosti:
Norma PN-EN ISO 4957:2018-09 specifikuje požadavky na mechanické vlastnosti, jako například:
- Tvrdost po popouštění: měřeno v HRC nebo HB.
- Pevnost v tahu: minimum a maximum.
- Odolnost proti oděru: obzvláště důležité pro rychlořezné oceli a oceli pro práci za studena.
- Odolnost proti popouštění: důležité pro oceli pro práci za tepla.
Dodací podmínky:
Norma specifikuje dodací normy pro nástrojové oceli, včetně:
- Stav povrchu: válcování za tepla, tažení za studena, kování.
- Tepelné podmínky: dodání v žíhaném, kaleném nebo změkčeném stavu.
- Rozměry a tolerance: určené pro různé druhy materiálů (tyče, plechy, výkovky).
Tepelné zpracování:
Norma PN-EN ISO 4957:2018-09 obsahuje doporučení pro procesy tepelného zpracování, jako například:
- Kalení: zahřátí na vysoké teploty a rychlé ochlazení pro dosažení tvrdosti.
- Pustit jít: snížení napětí po vytvrzení, zvýšená odolnost proti praskání.
- Žíhání: používá se ke snížení tvrdosti a zlepšení zpracovatelnosti materiálu.
Použití:
Nástrojové oceli popsané v normě PN-EN ISO 4957:2018-09 se používají v:
- Řezné nástroje: vrtačky, frézy, soustružnické nástroje.
- Nástroje pro zpracování plastů: matrice, razníky, razidla.
- Licí formy: formy pro odlévání lehkých kovů.
- Ruční nářadí: dláta, pilníky, ruční nůžky.
Srovnání s předchozími standardy:
Norma PN-EN ISO 4957:2018-09 nahradila předchozí normy:
- PN-EN ISO 4957:2004
- PN-86/H-85021
Změny oproti starším standardům:
- Větší přesnost v popisu chemického složení.
- Harmonizované požadavky v celé Evropě.
- Lepší definice mechanických vlastností a zkušebních metod.
- Rozšířený sortiment jakostí ocelí a jejich použití.
PN-EN ISO 4957:2018-09 je podrobná, aktualizovaná norma pro nástrojové oceli, která zahrnuje jak nelegované, tak i rychlořezné oceli. Harmonizované normy na evropské úrovni zajišťují jednotné požadavky na kvalitu pro výrobce a spotřebitele nástrojových ocelí, čímž se zajišťují konzistentní vlastnosti a bezpečné používání nástrojů.