Fjederstål c100s, 1.1274, AISI 1095, 2CS100, Ck101, egenskaber, anvendelser

C100S stål, kulstof, ulegeret fjederstål 1.1274 – i henhold til PN-EN 10132-4 AISI 1095 stål, 2CS100, CK101, XC100, C100RR, CS95

Download beskrivelsen i pdf

Materialer tilgængelige i Alfa-Tech C100S / 1.1274

Koldvalsede, varmebehandlede bånd C100S / 1.1274
Koldvalsede bånd til hærdning C100S / 1.1274
C100S / 1.1274 plader – varmvalsede, koldvalsede
Strimler og formater skåret fra C100S / 1.1274 bånd

telefon: +48 63 2610519
kontakt@alfa-tech.com.pl

Kemisk sammensætning af C100S stål sammenlignet med dets erstatninger AISI 1095, 2CS100, 1.1274, CK101, XC100, C100RR, CS95

Egenskaber for C100S stål (1.1274, C101E) 

er et fjederstål med højt kulstofindhold, der er kendetegnet ved et højt kulstofindhold, hvilket giver fremragende fjederegenskaber og slidstyrke. Takket være sin mikrokrystallinske struktur anvendes det i vid udstrækning i komponenter, der kræver høj mekanisk styrke og elasticitet. Dette stål opfylder den europæiske standard EN 10132-4 og er klassificeret som et fjederstål med højt kulstofindhold. Dets mekaniske egenskaber og kemiske sammensætning gør det velegnet til brug i krævende fjederkomponenter og værktøjer, der opererer under tunge belastninger.

Det høje kulstofindhold i C100S, 1.1274 stål (over 0,95%) påvirker dets egenskaber betydeligt:

• Øget hårdhed og slidstyrke: Takket være sit høje kulstofindhold opnår C100S-stål høj hårdhed efter hærdning, hvilket gør det velegnet til produktion af fjedre, klinger og skæreværktøjer.
• Sprødt brud: Øget kulstofindhold reducerer stålets slagstyrke, hvilket gør det mere modtageligt for revner under stød eller dynamiske belastninger.
• Reduceret svejsbarhed: Højt kulstofindhold gør svejseprocessen vanskelig på grund af risikoen for revner i den varmepåvirkede zone.
• Mulighed for hærdning: Takket være sit høje kulstofindhold reagerer C100S-stål perfekt på hærdnings- og anløbningsprocessen, hvilket gør det muligt at opnå optimale mekaniske egenskaber.

C100S, 1.1274 stål anvendes hovedsageligt i produktionen af ​​fjedre, klinger, håndværktøj og andre komponenter, der kræver høj hårdhed og slidstyrke.

Fysiske og mekaniske egenskaber af C100S, 1.1274 stål

C100S, 1.1274 stål , der anvendes i komponenter, der udsættes for høje dynamiske belastninger. Dets høje kulstofindhold (ca. 1,0%) bestemmer dets hårdhed, slidstyrke og begrænsede duktilitet.

Vigtigste mekaniske egenskaber

Slidstyrke og hårdhed efter hærdning

C100S, 1.1274 stål er kendetegnet ved enestående slidstyrke på grund af dets høje kulstofindhold og hærdbarhed. Efter varmebehandling (hærdning og anløbning) når det en hårdhed på 58-64 HRC , hvilket gør det til et ideelt materiale til anvendelser som:

• Klinger og skæreværktøjer.
• Højstyrkefjedre.
• Elementer udsat for intens friktion (f.eks. industriknive).

Hårdheden efter bratkøling afhænger af varmebehandlingsforholdene og anløbningsgraden. Høj hårdhed øger slidstyrken, men reducerer også slagstyrken og duktiliteten.

Begrænsninger på plasticitet og svejsbarhed

Plasticitet:

• På grund af sit høje kulstofindhold har C100S fjederstål begrænset plasticitet, hvilket manifesterer sig ved lav kapacitet til plastisk deformation.
• Typisk brudforlængelse (A5) er maks. 5%, hvilket betyder, at materialet er sprødt og modtageligt for revner under dynamiske belastninger.

Svejselighed:

• Meget lav svejsbarhed som følge af risikoen for hærdning i den varmepåvirkede zone (HAZ), hvilket fører til kuldreevnedannelse.
• For at minimere risikoen for revner under svejsning er det nødvendigt at:
  • Forvarmning (ca. 250-300°C).
  • Langsom afkøling efter svejsning.
  • Brug af lavhydrogenelektroder.

C100S fjederstål, 1.1274, er et materiale med exceptionel hårdhed og slidstyrke efter hærdning, men med begrænsninger i duktilitet og svejsbarhed. Dets egenskaber gør det meget anvendt i skæreværktøjer, fjedre og komponenter, hvor holdbarhed og slidstyrke er afgørende. På grund af dets sprøde natur kræver det dog omhyggelig varmebehandling og omhyggelig svejsning.

C100S stål, 1.1274 – varmebehandling 

C100S, 1.1274 stål er en fjederstålskvalitet med højt kulstofindhold, derfor spiller varmebehandling en nøglerolle i formningen af ​​dets mekaniske egenskaber, såsom hårdhed, slidstyrke og elasticitet. Varmebehandlingsprocesser omfatter blødglødning , hærdning og anløbning.

Blød udglødning

Formålet med blødglødning er at reducere stålets hårdhed, hvilket gør det lettere at forme og bearbejde. Denne proces skaber en perlitisk struktur med høj duktilitet.

• Temperaturområde: 680 - 720 ° C
• Køling: Langsom afkøling i ovnen, normalt med en hastighed på omkring 10-20 °C/t til en temperatur på omkring 500 °C, efterfulgt af afkøling i luft.
• Effekt: Reducerer hårdheden til 200-220 HB, hvilket forbedrer bearbejdeligheden.

Hærdning

Hærdning er en proces, hvor stål opvarmes til over dets kritiske temperatur og afkøles hurtigt, hvilket fører til dannelsen af ​​en martensitisk struktur med høj hårdhed.

• Temperaturområde: 780 – 820°C (austenitiseringstemperatur)
• Kølemedium:
  • Hærdende olie (foretrækkes for jævn afkøling).
  • Vand (mere aggressiv køling, risiko for revner).
• Effekt: Dannelsen af ​​en martensitisk struktur med meget høj hårdhed i området 58-64 HRC.

At give slip

Anløbning udføres efter hærdning for at reducere indre spændinger og forbedre stålets slagstyrke. Denne proces påvirker hårdheden afhængigt af den anvendte temperatur.

• Temperaturområde:
  • 150 – 200°C: Minimal hårdhedsreduktion, maksimal hårdhed 58-64 HRC.
  • 200 – 300°C: Hårdhedsreduktion til cirka 50-55 HRC, forbedret slagstyrke.
  • 300 – 400°C: Yderligere reduktion af hårdhed, forbedring af elasticitet.
• Tid: Normalt 1-2 timer afhængigt af detaljens tværsnit.
• Effekt: Reduceret sprødhed, forbedret brudstyrke, bedre slagstyrke.

Vigtigheden af ​​temperaturkontrol i termiske processer

Temperaturkontrol under varmebehandling af C100S, 1.1274 stål er afgørende fordi:

• For lav hærdningstemperatur: Kan føre til ufuldstændig austenitisering, hvilket resulterer i ufuldstændig hærdning og lavere sluthårdhed.
• For høj hærdningstemperatur: Det forårsager austenitkornvækst, hvilket resulterer i materialets sprødhed og en øget risiko for revner.
• Forkert køling: For hurtig afkøling kan forårsage revner, mens for langsom afkøling fører til dannelse af strukturer med lavere hårdhed (f.eks. bainit eller perlit).
• Præcis kontrol under temperering: Det giver dig mulighed for at opnå den ønskede balance mellem hårdhed og slagstyrke.

C100S-stål kræver omhyggelig varmebehandling for at opnå optimale mekaniske egenskaber. Nøgletrin inkluderer blødglødning , hærdning og anløbning . Kontrol af temperatur og afkølingshastighed er afgørende for at opnå den rette mikrostruktur og maksimal materialeholdbarhed.

Brug af C100S stål, 1.1274

C100S-stål er et fjederstål med højt kulstofindhold, hvis mekaniske egenskaber, såsom høj hårdhed og slidstyrke, gør det velegnet til industrielle anvendelser, der kræver holdbarhed og styrke.

Eksempler på industrielle anvendelser

Produktion af skive- og spiralfjedre

C100S stål bruges ofte til at producere skive- og spiralfjedre, der opererer under høje dynamiske belastninger.

Hvorfor?

• Høj hårdhed efter hærdning (58-64 HRC).
• Meget god elasticitet.
• Modstand mod permanent deformation.

fordele:

• God holdbarhed under intense dynamiske belastninger, bevarer elastiske egenskaber under høje tryk.

Begrænsninger:

• Sprødhed under intens stødbelastning, begrænset korrosionsbestandighed (nødvendighed for at bruge beskyttende belægninger).

Skæreværktøj og industriknive

På grund af sin høje hårdhed anvendes C100S-stål i skæreværktøjer såsom industriknive, metalsakse og skæreblade.

Hvorfor? Høj hårdhed og slidstyrke, i stand til at opnå en meget skarp skærkant.

Fordele: Langvarig skarphed på skæret, slidstyrke selv ved intensiv brug.

Begrænsninger: Høj hårdhed gør slibning vanskelig, begrænset slagfasthed (modtagelig for afskalning).

Slidstærke maskindele

C100S fjederstål anvendes i maskinkomponenter, der opererer under forhold med intens friktion, såsom gear, føringer og friktionsbelægninger.

Hvorfor? Høj hårdhed efter hærdning. God dimensionsstabilitet efter varmebehandling.

Fordele: Fremragende slidstyrke, forlænget holdbarhed under tørre og våde friktionsforhold.

Begrænsninger: Begrænset korrosionsbestandighed, lav duktilitet, hvilket øger risikoen for revner under stødbelastning.

Resumé: Fordele og begrænsninger ved C100S-stål

C100S stål er et materiale dedikeret til applikationer, der kræver høj hårdhed og slidstyrke, men dets begrænsede plasticitet og modtagelighed for korrosion kræver brug af passende beskyttelse og varmebehandling.

Fjederstål C100S, 1095, C90S sammenligning af kvaliteter med højt kulstofindhold: 

Højkulstofkvaliteter som C100S, 1095 og C90S har lignende anvendelser, men adskiller sig en smule i kemisk sammensætning, varmebehandlet hårdhed og specifikke mekaniske egenskaber.

Forskelle i sammensætning:

• C100S og AISI 1095 har et lignende kulstofindhold, med en minimal forskel til fordel for C100S.
• C90S har et lidt lavere kulstofindhold, hvilket gør det mere duktilt, men mindre hårdt.
• C90S indeholder mere mangan, hvilket forbedrer hærdbarhed og styrke.

Hårdhed efter anløbning:

• • C100S: 58-64 HRC
  • AISI 1095: 57-62 HRC
  • C90S: 55-60 HRC

Forskelle i hårdhed:

• C100S opnår den højeste hårdhed efter hærdning på grund af det højere kulstofindhold.
• AISI 1095 er lidt mere fleksibel, samtidig med at den opretholder en høj hårdhed.
• C90S Den er mindre hård, men mere slagfast end C100S.

Anvendelse:

• C100S: Spiral- og tallerkenfjedre, industriklinger, slidstærke dele.
• AISI 1095: Jagtknive, savklinger, håndværktøj med høj hårdhed.
• C90S: Håndsave, slagfaste fjedre, elastiske elementer til mellemstore belastninger.

Forskelle i applikationer:

• C100S anvendes hvor maksimal hårdhed og slidstyrke er afgørende.
• AISI 1095 Ideel til klinger med høj skæreholdbarhed, men mindre modstandsdygtig over for brud end C90S.
• C90S foretrukket i applikationer, der kræver bedre slagstyrke på bekostning af hårdhed.

Oversigt over forskelle:

• C100S: Den højeste hårdhed og slidstyrke, men den mest sprøde.
• AISI 1095: Et kompromis mellem hårdhed og plasticitet.
• C90S: Bedste slagstyrke, laveste hårdhed.

Hvert af disse ståltyper finder sin plads i industrien, afhængigt af kravene til hårdhed, slidstyrke og fleksibilitet.

Fordele og ulemper ved C100S stål

fordele:

• Høj hårdhed og slidstyrke: Takket være sit høje kulstofindhold (ca. 1,0 %) når C100S fjederstål en hårdhed på 58-64 HRC efter hærdning, hvilket sikrer enestående holdbarhed og slidstyrke.
• God polerbarhed: C100S stål er kendetegnet ved en god evne til at opnå glatte overflader efter bearbejdning, hvilket er vigtigt i produktionen af ​​skæreværktøjer og industrielle klinger.
• Høj elasticitet: C100S stål anvendes i produktionen af ​​fjedre på grund af dets evne til at bevare elasticitet under intense belastninger.
• Fremragende hærdbarhed: Mulighed for at opnå meget høj hårdhed efter korrekt varmebehandling.

ulemper:

• Lav korrosionsbestandighed: Manglen på legeringsadditiver såsom krom eller nikkel gør det meget modtageligt for rust i fugtige og korrosive miljøer.
• Vanskeligheder ved plastforarbejdning: På grund af sin høje hårdhed og lave plasticitet er C100S, 1.1274 fjederstål vanskeligt at smede, valse og udføre andre plastiske processer.
• Problematisk svejsning: Højt kulstofindhold forårsager risiko for kuldreevnedannelse og hærdning i den varmepåvirkede zone, hvilket kræver brug af særlige teknikker (f.eks. forvarmning).
• Skrøbelighed: Efter hærdning bliver C100S-stål ekstremt hårdt, men også modtageligt for revner under stød eller dynamiske belastninger.

C100S-stål er et fremragende valg til applikationer, der kræver høj hårdhed og slidstyrke, men dets begrænsede duktilitet, svejsbarhed og korrosionsbestandighed kræver forsigtighed ved valg af applikationer og passende varmebehandling.

Vigtigste anvendelser af C100S, 1.1274

1. Skive- og spiralfjedre: Høj hårdhed og elasticitet kræves under intense dynamiske belastninger.
2. Skæreværktøj og industriknive: Knive til at skære papir, læder, metal, skæreblade.
3. Slidstærke maskindele: Gear, føringer, friktionsklodser, aksler.
4. Håndsave og klinger: Takket være skærenes høje hårdhed og holdbarhed.
5. Elementer af mekaniske strukturer: Udsat for høje statiske og dynamiske belastninger.

Kulstofkonstruktionsstål – fjederstål

65 – kulstoffjederstål 1.0603, C67S, 1.1231, 1.1230
75 – kulstoffjederstål 1.0605, C75S, 1.0614, 1.1248
85 – kulstoffjederstål 1.1269, C85S

Fjederstål i henhold til PN-EN
Kulstoffjederstål c100s, 2CS100, 1.1274, Ck101, AISI 1095

Dimensioner af koldvalsede fjederbånd

• Forbedrede fjederremme i kulfiberC55S, C67S, C75S, C85S, C100S – tilgængelige spoler, strimler, formater.
• Fjederstrimler af rustfrit stål 1.4310, X10CrNi18-8 - fås i form af spoler, strimler, formater
• Kulfjederbånd til hærdningC45E, C55S, C60S, C67S, C75S, C100S – tilgængelige spoler, strimler, formater.
• Præcisionsstrimler af rustfrit stål 1.4301, X5CrNi18-10, 1.4571, X6CrNiMoTi17-12-2– tilgængelige strimler, formater, ruller.

Se også
legeret konstruktionsstål – fjederstål

Ofte stillede spørgsmål (FAQ) om C100S / 1.1274 / AISI 1095 fjederstål

Hvad er C100S / 1.1274 / AISI 1095 stål?

Dette er et fjederstål med højt kulstofindhold og et kulstofindhold på cirka 1%, designet til produktion af komponenter, der kræver meget høj hårdhed, elasticitet og slidstyrke. Den internationale ækvivalent er AISI 1095.

Hvad er den kemiske sammensætning af C100S stål?

Typisk kemisk sammensætning (%): C 0,95–1,05, Mn 0,30–0,60, Si 0,15–0,35, P og S op til 0,025, spor af Cr, Ni, Mo op til 0,10.

Hvilke mekaniske egenskaber har C100S stål?

• Trækstyrke (Rm): 1600–2200 MPa (efter hærdning)
• Flydespænding (Rp₀,₂): ca. 900–1100 MPa
• Relativ forlængelse (A₅): 3–6%
• Hårdhed efter anløbning: 58–64 HRC

Hvad bruges C100S fjederstål til?

Det bruges i produktionen af ​​flade og spiralfjedre, fjederbånd, tekniske klinger, maskindele til høj belastning og komponenter, der kræver høj slidstyrke.

Hvad er leveringsstatus for C100S stål?

Det findes oftest i koldvalset (CR) tilstand, blødglødet til videre bearbejdning (glødet) eller hærdet og anløbet (QT) med en specificeret arbejdshårdhed.

Hvordan varmebehandles C100S stål?

Processen involverer hærdning ved 780-820 °C med hurtig afkøling i olie, efterfulgt af anløbning i området 150-300 °C afhængigt af den ønskede hårdhed og elasticitet.

Hvad er fordelene ved C100S stål?

Høj hårdhed efter hærdning, meget god elasticitet, dimensionsstabilitet efter varmebehandling og slidstyrke ved korrekt hærdning.

Hvad er begrænsningerne ved C100S stål?

Det er ikke korrosionsbestandigt, har begrænset svejsbarhed og lav duktilitet. Det kræver en omhyggeligt kontrolleret varmebehandlingsproces for at undgå sprødhed og revner.

Hvilke former findes C100S stål i?

Det tilbydes oftest i form af fjederbånd, tynde plader, strimler og hærdningsformer.