Veerstaal c100s, 1.1274, AISI 1095, 2CS100, Ck101, eigenschappen, toepassingen

C100S-staal, koolstof, ongelegeerd verenstaal 1.1274 – volgens PN-EN 10132-4 AISI 1095-staal, 2CS100, CK101, XC100, C100RR, CS95

Download de beschrijving in pdf-formaat

Beschikbare materialen in Alfa-Tech C100S / 1.1274

Koudgewalste, warmtebehandelde stroken C100S / 1.1274
Koudgewalste stroken voor harding C100S / 1.1274
C100S / 1.1274 platen – warmgewalst, koudgewalst
Stroken en formaten gesneden uit C100S / 1.1274 tapes

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

Chemische samenstelling van C100S-staal vergeleken met de vervangende staalsoorten AISI 1095, 2CS100, 1.1274, CK101, XC100, C100RR, CS95

C100S-staal (1.1274, C101E) eigenschappen 

Dit is een koolstofrijk verenstaal dat wordt gekenmerkt door een hoog koolstofgehalte, wat zorgt voor uitstekende veereigenschappen en slijtvastheid. Dankzij de microkristallijne structuur wordt het veel gebruikt in componenten die een hoge mechanische sterkte en elasticiteit vereisen. Dit staal voldoet aan de Europese norm EN 10132-4 en is geclassificeerd als koolstofrijk verenstaal. De mechanische eigenschappen en chemische samenstelling maken het geschikt voor gebruik in veeleisende veercomponenten en gereedschappen die onder zware belasting werken.

Het hoge koolstofgehalte in C100S, 1.1274 staal (meer dan 0,95%) heeft een aanzienlijke invloed op de eigenschappen ervan:

• Verhoogde hardheid en slijtvastheid: Dankzij het hoge koolstofgehalte verkrijgt C100S-staal na het harden een hoge hardheid, waardoor het geschikt is voor de productie van veren, messen en snijgereedschap.
• Broze breuk: Een hoger koolstofgehalte vermindert de slagvastheid van het staal, waardoor het gevoeliger wordt voor scheuren onder impact- of dynamische belastingen.
• Verminderde lasbaarheid: Een hoog koolstofgehalte maakt het lasproces lastig vanwege het risico op scheurvorming in de warmtebeïnvloede zone.
• Mogelijkheid tot verharding: Dankzij het hoge koolstofgehalte reageert C100S-staal perfect op het hardings- en ontlaatproces, waardoor het optimale mechanische eigenschappen verkrijgt.

C100S, 1.1274 staal wordt voornamelijk gebruikt bij de productie van veren, messen, handgereedschap en andere onderdelen die een hoge hardheid en slijtvastheid vereisen.

Fysische en mechanische eigenschappen van C100S, 1.1274 staal

C100S, 1.1274 staal , wordt gebruikt in onderdelen die aan hoge dynamische belastingen worden blootgesteld. Het hoge koolstofgehalte (ongeveer 1,0%) bepaalt de hardheid, slijtvastheid en beperkte ductiliteit.

Belangrijkste mechanische eigenschappen

Slijtvastheid en hardheid na uitharding

C100S, 1.1274 staal, kenmerkt zich door een uitzonderlijke slijtvastheid dankzij het hoge koolstofgehalte en de hardbaarheid. Na warmtebehandeling (harden en ontlaten) bereikt het een hardheid van 58-64 HRC , waardoor het een ideaal materiaal is voor toepassingen zoals:

• Messen en snijgereedschap.
• Sterke veren.
• Elementen die aan intense wrijving worden blootgesteld (bijv. industriële messen).

De hardheid na afschrikken hangt af van de warmtebehandelingsomstandigheden en de mate van temperen. Een hoge hardheid verhoogt de slijtvastheid, maar vermindert tegelijkertijd de slagvastheid en de ductiliteit.

Beperkingen op het gebied van plasticiteit en lasbaarheid

Plasticiteit:

• Door het hoge koolstofgehalte heeft C100S verenstaal de volgende eigenschappen: beperkte plasticiteit, wat zich manifesteert in een laag vermogen tot plastische vervorming.
• De typische rek bij breuk (A5) is maximaal 5%Dit betekent dat het materiaal bros is en gevoelig voor scheuren onder dynamische belastingen.

Lasbaarheid:

• Zeer lage lasbaarheid Dit komt door het risico op verharding in de warmtebeïnvloede zone (HAZ), wat leidt tot koudscheuren.
• Om het risico op scheuren tijdens het lassen te minimaliseren, is het noodzakelijk om:
  • Voorverwarmen (ongeveer 250-300 °C).
  • Langzame koeling na het lassen.
  • Gebruik van elektroden met een laag waterstofgehalte.

C100S verenstaal, 1.1274, is een materiaal met een uitzonderlijke hardheid en slijtvastheid na harding, maar met beperkingen in ductiliteit en lasbaarheid. Dankzij deze eigenschappen wordt het veel gebruikt in snijgereedschappen, veren en componenten waar duurzaamheid en slijtvastheid essentieel zijn. Vanwege de broze aard vereist het echter een zorgvuldige warmtebehandeling en nauwkeurig lassen.

C100S-staal, 1.1274 – warmtebehandeling 

C100S, 1.1274 staal is een hooggelegeerd verenstaal, waardoor warmtebehandeling een cruciale rol speelt bij het bepalen van de mechanische eigenschappen, zoals hardheid, slijtvastheid en elasticiteit. Warmtebehandelingsprocessen omvatten zachtgloeien , harden en temperen.

Zacht gloeien

Het doel van zacht gloeien is het verminderen van de hardheid van staal, waardoor het gemakkelijker te vormen en te bewerken is. Dit proces creëert een perlietstructuur met een hoge ductiliteit.

• Temperatuurbereik: 680 - 720 ° C
• Koeling: Langzame afkoeling in de oven, meestal met een snelheid van ongeveer 10-20 °C/u tot een temperatuur van ongeveer 500 °C, gevolgd door afkoeling in de lucht.
• Effect: Door de hardheid te verlagen tot 200-220 HB wordt de bewerkbaarheid verbeterd.

Verharding

Harden is een proces waarbij staal boven zijn kritische temperatuur wordt verhit en vervolgens snel wordt afgekoeld, wat leidt tot de vorming van een martensitische structuur met een hoge hardheid.

• Temperatuurbereik: 780 – 820 °C (austenitiseringstemperatuur)
• Koelmiddel:
  • Verhardende olie (bij voorkeur voor gelijkmatige koeling).
  • Water (agressievere koeling, risico op scheuren).
• Effect: De vorming van een martensitische structuur met een zeer hoge hardheid, in het bereik 58-64 HRC.

Loslaten

Ontlaten wordt na het harden uitgevoerd om interne spanningen te verminderen en de slagvastheid van het staal te verbeteren. Dit proces beïnvloedt de hardheid, afhankelijk van de toegepaste temperatuur.

• Temperatuurbereik:
  • 150 – 200 °C: Minimale hardheidsvermindering, maximale hardheid 58-64 HRC.
  • 200 – 300 °C: Hardheidsvermindering tot circa 50-55 HRC, verbeterde slagvastheid.
  • 300 – 400 °C: Verdere vermindering van de hardheid, verbetering van de elasticiteit.
• Cza's: Meestal 1-2 uur, afhankelijk van de doorsnede van het detail.
• Effect: Verminderde broosheid, verbeterde breukweerstand, betere slagvastheid.

Het belang van temperatuurregeling in thermische processen

Temperatuurregeling tijdens de warmtebehandeling van C100S, 1.1274 staal is cruciaal omdat:

• Te lage uithardingstemperatuur: Dit kan leiden tot onvolledige austenitisatie, met als gevolg onvolledige harding en een lagere uiteindelijke hardheid.
• Te hoge uithardingstemperatuur: Het veroorzaakt korrelgroei van austeniet, wat resulteert in broosheid van het materiaal en een verhoogd risico op scheurvorming.
• Onjuiste koeling: Te snel afkoelen kan scheuren veroorzaken, terwijl te langzaam afkoelen leidt tot de vorming van structuren met een lagere hardheid (bijvoorbeeld bainiet of perliet).
• Nauwkeurige controle tijdens het temperen: Het stelt je in staat om de gewenste balans tussen hardheid en slagvastheid te bereiken.

C100S-staal vereist een zorgvuldige warmtebehandeling om optimale mechanische eigenschappen te bereiken. Belangrijke stappen zijn zachtgloeien , harden en temperen . Het beheersen van de temperatuur en de afkoelsnelheid is cruciaal voor het verkrijgen van de juiste microstructuur en maximale duurzaamheid van het materiaal.

Gebruik van C100S-staal, 1.1274

C100S-staal is een koolstofrijk verenstaal waarvan de mechanische eigenschappen, zoals hoge hardheid en slijtvastheid, het geschikt maken voor industriële toepassingen die duurzaamheid en sterkte vereisen.

Voorbeelden van industriële toepassingen

Productie van schijf- en spiraalveren

C100S-staal wordt vaak gebruikt voor de productie van schijf- en spiraalveren die onder hoge dynamische belastingen functioneren.

Waarom?

• Hoge hardheid na uitharding (58-64 HRC).
• Zeer goede elasticiteit.
• Weerstand tegen permanente vervorming.

voordelen:

• Goede duurzaamheid onder intense dynamische belastingen, met behoud van elastische eigenschappen onder hoge druk.

Beperkingen:

• Broosheid bij intense impactbelasting, beperkte corrosiebestendigheid (noodzaak van het gebruik van beschermende coatings).

Snijgereedschap en industriële messen

Vanwege de hoge hardheid wordt C100S-staal gebruikt in snijgereedschappen zoals industriële messen, plaatmetaalscharen en snijbladen.

Waarom? Hoge hardheid en slijtvastheid, waardoor een zeer scherpe snijkant mogelijk is.

Voordelen: Langdurige scherpte van de snijkant, slijtvastheid zelfs bij intensief gebruik.

Beperkingen: De hoge hardheid maakt slijpen moeilijk, beperkte slagvastheid (gevoelig voor afbrokkeling).

Slijtvaste machineonderdelen

C100S-verenstaal wordt gebruikt in machineonderdelen die onder intense wrijvingsomstandigheden functioneren, zoals tandwielen, geleiders en frictieblokken.

Waarom? Hoge hardheid na harding. Goede vormvastheid na warmtebehandeling.

Voordelen: Uitstekende slijtvastheid, lange levensduur bij wrijving in droge en natte omstandigheden.

Nadelen: Beperkte corrosiebestendigheid, lage ductiliteit, wat het risico op scheurvorming bij impactbelasting vergroot.

Samenvatting: Voordelen en beperkingen van C100S-staal

C100S-staal is een materiaal dat specifiek is ontwikkeld voor toepassingen die een hoge hardheid en slijtvastheid vereisen. De beperkte plasticiteit en gevoeligheid voor corrosie maken echter geschikte bescherming en warmtebehandeling noodzakelijk.

Verenstaal C100S, 1095, C90S Vergelijking van koolstofrijke kwaliteiten: 

Hoogwaardige koolstofstaalsoorten zoals C100S, 1095 en C90S hebben vergelijkbare toepassingen, maar verschillen enigszins in chemische samenstelling, warmtebehandelde hardheid en specifieke mechanische eigenschappen.

Verschillen in samenstelling:

• C100S en AISI 1095 hebben een vergelijkbaar koolstofgehalte, met een minimaal verschil in het voordeel van C100S.
• C90S Het heeft een iets lager koolstofgehalte, waardoor het buigzamer maar minder hard is.
• C90S Bevat meer mangaan, wat de hardbaarheid en sterkte verbetert.

Hardheid na temperen:

• • C100S: 58-64 HRC
  • AISI1095: 57-62 HRC
  • C90S: 55-60 HRC

Verschillen in hardheid:

• C100S bereikt de hoogste hardheid na uitharding vanwege het hogere koolstofgehalte.
• AISI 1095 Het is iets flexibeler, terwijl de hoge hardheid behouden blijft.
• C90S Het is minder hard, maar beter bestand tegen stoten dan de C100S.

Gebruik:

• C100S: Spiraal- en schijfveren, industriële messen, slijtvaste onderdelen.
• AISI1095: Jachtmessen, zaagbladen, handgereedschap van hoge hardheid.
• C90S: Handzagen, schokabsorberende veren, elastische elementen voor gemiddelde belasting.

Verschillen in toepassingen:

• C100S Gebruikt waar maximale hardheid en slijtvastheid essentieel zijn.
• AISI 1095 Ideaal voor messen met een hoge snijduurzaamheid, maar die minder breukvast zijn dan C90S.
• C90S De voorkeur gaat uit naar toepassingen waarbij een betere slagvastheid vereist is ten koste van de hardheid.

Samenvatting van de verschillen:

• C100S: De hoogste hardheid en slijtvastheid, maar ook de grootste broosheid.
• AISI1095: Een compromis tussen hardheid en plasticiteit.
• C90S: Maximale slagvastheid, laagste hardheid.

Elk van deze staalsoorten vindt zijn eigen toepassing in de industrie, afhankelijk van de eisen ten aanzien van hardheid, slijtvastheid en flexibiliteit.

Voordelen en nadelen van C100S-staal

voordelen:

• Hoge hardheid en slijtvastheid: Dankzij het hoge koolstofgehalte (circa 1,0%) bereikt C100S-verenstaal na harding een hardheid van 58-64 HRC, wat zorgt voor uitzonderlijke duurzaamheid en slijtvastheid.
• Goede polijstbaarheid: C100S-staal kenmerkt zich door een goed vermogen om na bewerking gladde oppervlakken te verkrijgen, wat belangrijk is bij de productie van snijgereedschappen en industriële messen.
• Hoge elasticiteit: C100S-staal wordt gebruikt bij de productie van veren vanwege het vermogen om de elasticiteit te behouden onder zware belasting.
• Uitstekende hardbaarheid: Mogelijkheid om na een geschikte warmtebehandeling een zeer hoge hardheid te bereiken.

nadelen:

• Lage corrosiebestendigheid: Het ontbreken van legeringstoevoegingen zoals chroom of nikkel maakt het zeer gevoelig voor roestvorming in vochtige en corrosieve omgevingen.
• Moeilijkheden bij de verwerking van kunststoffen: Door de hoge hardheid en lage plasticiteit is C100S, 1.1274 verenstaal moeilijk te smeden, walsen en andere plastische bewerkingsprocessen uit te voeren.
• Problematisch lassen: Een hoog koolstofgehalte brengt het risico met zich mee van koudscheuren en verharding in de warmtebeïnvloede zone, waardoor speciale technieken (bijv. voorverwarming) nodig zijn.
• Breekbaarheid: Na het harden wordt C100S-staal extreem hard, maar ook gevoelig voor scheuren onder impact- of dynamische belastingen.

C100S-staal is een uitstekende keuze voor toepassingen die een hoge hardheid en slijtvastheid vereisen. De beperkte ductiliteit, lasbaarheid en corrosiebestendigheid vereisen echter voorzichtigheid bij de selectie van toepassingen en de juiste warmtebehandeling.

Belangrijkste toepassingen van de C100S, 1.1274

1. Schijf- en spiraalveren: Hoge hardheid en elasticiteit vereist onder intense dynamische belastingen.
2. Snijgereedschap en industriële messen: Messen voor het snijden van papier, leer, metaal, en snijbladen.
3. Slijtvaste machineonderdelen: Tandwielen, geleiders, frictieplaten, assen.
4. Handzagen en zaagbladen: Dankzij de hoge hardheid en duurzaamheid van de snijkanten.
5. Onderdelen van mechanische constructies: Onderworpen aan hoge statische en dynamische belastingen.

Koolstofconstructiestaal – verenstaal

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

Veerstaal volgens PN-EN
Koolstofveerstaal c100s, 2CS100, 1.1274, Ck101, AISI 1095

Afmetingen van koudgewalste veerstrips

• Verbeterde carbon veerriemen: C55S, C67S, C75S, C85S, C100S – beschikbare rollen, strips, formaten.
• Veerstalen strips 1.4310, X10CrNi18-8 -verkrijgbaar in de vorm van rollen, stroken en formaten
• Koolstofveerbanden voor verharding: C45E, C55S, C60S, C67S, C75S, C100S – beschikbare rollen, strips, formaten.
• Precisie roestvrijstalen strips 1.4301, X5CrNi18-10, 1.4571, X6CrNiMoTi17-12-2– beschikbare stroken, formaten en rollen.

Zie ook
gelegeerd constructiestaal – verenstaal

Veelgestelde vragen (FAQ) over C100S / 1.1274 / AISI 1095 verenstaal

Wat is C100S / 1.1274 / AISI 1095 staal?

Dit is een hoogwaardig verenstaal met een koolstofgehalte van circa 1%, ontworpen voor de productie van onderdelen die een zeer hoge hardheid, elasticiteit en slijtvastheid vereisen. De internationale equivalent is AISI 1095.

Wat is de chemische samenstelling van C100S-staal?

Typische chemische samenstelling (%): C 0,95–1,05, Mn 0,30–0,60, Si 0,15–0,35, P en S tot 0,025, sporen van Cr, Ni, Mo tot 0,10.

Welke mechanische eigenschappen heeft C100S-staal?

• Treksterkte (Rm): 1600–2200 MPa (na uitharding)
• Vloeigrens (Rp₀,₂): ca. 900–1100 MPa
• Relatieve rek (A₅): 3–6%
• Hardheid na temperen: 58–64 HRC

Waarvoor wordt C100S verenstaal gebruikt?

Het wordt gebruikt bij de productie van platte en spiraalveren, veerbanden, technische messen, zwaarbelaste machineonderdelen en componenten die een hoge slijtvastheid vereisen.

Wat is de leveringsstatus van C100S-staal?

Het wordt meestal aangetroffen in de koudgewalste (CR) toestand, zacht gegloeid voor verdere verwerking (gegloeid), of gehard en getemperd (QT) met een gespecificeerde werkhardheid.

Hoe wordt C100S-staal warmtebehandeld?

Het proces omvat uitharding bij 780-820 °C met snelle afkoeling in olie, gevolgd door temperen bij 150-300 °C, afhankelijk van de gewenste hardheid en elasticiteit.

Wat zijn de voordelen van C100S-staal?

Hoge hardheid na uitharding, zeer goede elasticiteit, vormvastheid na warmtebehandeling en slijtvastheid bij correcte uitharding.

Wat zijn de beperkingen van C100S-staal?

Het is niet corrosiebestendig, heeft beperkte lasbaarheid en een lage ductiliteit. Het vereist een zorgvuldig gecontroleerd warmtebehandelingsproces om brosheid en scheurvorming te voorkomen.

In welke vormen is C100S-staal verkrijgbaar?

Het wordt meestal aangeboden in de vorm van veerbanden, dunne vellen, stroken en uithardende vormen.