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PREMIUM 1.1730 Stahl - Werkzeugstahl - C45U - Kaltarbeitsstahl

C45U
PRS
-rund-
RS
-schwarz-

1.1730 RICHTWERTE

Zusammensetzung – Chemische Analyse:

C Si Mn P S
0,42 - 0,5 0,15 - 0,4 0,6 - 0,8 0,0 - 0,03 0,0 - 0,03

Chemische Bezeichnung:
C45U

Arbeitshärte:
ca. 190 HB (naturhart / geglüht) bis 54 HRC (Randschichthärte)

Lieferzustand:
ca. 190 HB

1.1730 PHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN

Der 1.1730 (C45U) ist ein unlegierter Werkzeugstahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt (0,45 %), der gehärtet werden kann, aber nur eine geringe Härtetiefe aufweist.

 

Als vielseitiger Kaltarbeitsstahl auf Kohlenstoffbasis hat der 1.1730 gute Festigkeits- und Kerbschlagzähigkeit Eigenschaften, sowie eine gute Bearbeitbarkeit und angemessene Schweißbarkeit. Er ist ein einsatzhärtender Stahl mit einer geringen Einhärtetiefe. Mit einer harten Oberfläche und einem zähen Kern wird er wegen seiner guten mechanischen Festigkeit und guten Bearbeitbarkeit von vielen Industriezweigen verwendet und hauptsächlich im Anlieferungszustand eingesetzt. 1.1730 kann durch Vergüten gehärtet werden, um Werkstücke mit einer guten Kombination aus Festigkeit und Verschleißfestigkeit zu erhalten.

• Werkzeugstahl

• Kaltarbeitsstahl

Der 1.1730 hat kein Chrom und Nickel zugesetzt, was ihn für Rost und Korrosion anfällig macht. Das heißt, dass der 1.1730 kein Edelstahl im üblichen Sinne ist. 

Auf einer Skala, auf der 1 niedrig und 6 hoch ist, ist der 1.1730 bei 2. Obwohl er eine gewisse Korrosionsbeständigkeit aufweist, kann dieser Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt rosten, wenn er Feuchtigkeit ausgesetzt wird.

Ja, der 1.1730 ist magnetisierbar, jedoch kann die Wärmebehandlung diese Eigenschaft beeinflussen. Schleifen, Fräsen und Erodieren können zum Beispiel auf Maschinen mit magnetischer Haftung durchgeführt werden.

Die maximale Betriebstemperatur für diesen Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt liegt bei 200 °C, was den 1.1730 zu einem Kaltarbeitsstahl macht.

Auf einer Skala, auf der 1 niedrig und 6 hoch ist, steht der 1.1730 bei 1.

1.1730 TECHNISCHE EIGENSCHAFTEN

Mit einem Kohlenstoffanteil von ca. 0,45 % hat der 1.1730 eine gute Schnitthaltigkeit und lässt sich leicht schärfen. Das macht ihn zu einer beliebten Wahl als Messerstahl.

Die Arbeitshärte für den 1.1730 liegt bei 50 – 60 HRC.

Bei Zimmertemperatur liegt die Dichte für den 1.1730 bei 7,85 g/cm3.

Der 1.1730 hat im Lieferzustand eine Zugfestigkeit von ca. 650 N/mm2 und bei maximaler Arbeitshärte 1.000 N/mm2

 

Die Zugfestigkeit wird durch einen Zugversuch bestimmt, bei dem eine Materialprobe so weit gestreckt oder gedehnt wird, bis das Material bricht.

Die Streckgrenze gibt den plastischen Verformungspunkt des Materials unter Belastung an, für den 1.1730 liegt dieser bei ca. 310 – 380 N/mm2.

Auf einer Skala, auf der 1 niedrig und 6 hoch ist, erhält DIN 1.1730 eine 6 für seine Zerspanbarkeit.

Die Wärmeleitfähigkeit des 1.1730 bei Zimmertemperatur liegt bei 44,9 W/m*K.

Wärmeleitfähigkeit

Wert W/(m*K)

Bei einer Temperatur von

44,9

20 °C

41,6

350 °C

Das folgende Diagramm zeigt an, wieviel der Werkstoff 1.1730 sich ausdehnt oder zusammenzieht bei Temperaturwechsel. Diese Angaben können bei Arbeiten mit hohen Temperaturen, aber auch großen Temperaturunterschieden wichtig werden.

Mittlerer Wärmeausdehnungskoeffizient

Wert 10-6m/(m*K)

Bei einer Temperatur von

12,5

20 – 100 °C

13,0

20 – 200 °C

13,6

20 – 300 °C

14,1

20 – 400 °C

Die spezifische Wärmekapazität von 1.1730 liegt bei 0,486 J/kg*K bei Raumtemperatur.

 

Die spezifische Wärmekapazität ist eine physikalische Eigenschaft von 1.1730 und zeigt an, wieviel Wärme benötigt wird, um eine bestimmte Materialmenge um 1 Kelvin zu erwärmen.

Den spezifischen elektrischen Widerstand können Sie der folgenden Tabelle entnehmen. Die elektrische Leitfähigkeit ist der Gegenwert des spezifischen elektrischen Widerstands.

Spezifischer elektrischer Widerstand

Wert (Ohm*mm2)/m

Bei einer Temperatur von

0,223

100 °C

Das Spannungs- und Dehnungsmodul, oder das Elastizitätsmodul (Youngscher Modul), für den Werkstoff 1.1730 liegt bei 206 N/mm2.

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1.1730 VERFAHREN

Bei der Wärmebehandlung werden Werkstoffeigenschaften festgelegt. Daher sollte diese immer mit Bedacht durchgeführt werden. Es werden Eigenschaften wie Festigkeit, Zähigkeit, Oberflächenhärte und Temperaturbeständigkeit festgelegt, die wiederum die Lebensdauer von Bauteilen, Werkzeugen und Komponenten verlängern/verbessern können. 

 

Zur Wärmebehandlung gehören das Lösungsglühen, Weichglühen, Normalisieren, Spannungsarmglühen aber auch das Anlassen, Härten und Abschrecken oder Vergüten.

Der Stahl sollte geschützt gleichmäßig auf eine Temperatur von 700 °C erwärmt werden. Danach wird er bei ca. 25 °C pro Stunde auf eine Temperatur von 600 °C abgekühlt, danach kann er weiter an der Luft abkühlen.

Das Material wird auf eine Temperatur von 650 °C erhitzt und 2 Stunden gehalten, bis das es vollständig und gleichmäßig durchgewärmt ist. Danach wird das 1.1730 Material im Ofen bis auf 500 °C abgekühlt und zum Schluss kann es an der Luft weiter abkühlen.

Heizen Sie das Material gleichmäßig auf eine Temperatur von 840 – 870 °C auf. Danach wird das Material an der Luft wieder abgekühlt. 

Nach dem Härten oder Abschrecken in Öl oder Wasser sollte der 1.1730 gleichmäßig auf eine Temperatur von 400 – 680 °C erwärmt werden und ca. 1 Stunde pro 25 mm Dicke gehalten werden. Um diesen Prozess abzuschließen, wird das Material in ruhiger Luft abgekühlt.

Der 1.1730 kann in einem Temperaturbereich von 400 – 680 °C angelassen werden, die Temperatur ist abhängig von der nachfolgenden Anwendung, für die der 1.1730 eingesetzt werden soll.

Das Material wird auf eine Temperatur von 650 °C vorgewärmt.

 

Austenitisierungstemperatur: Bei einer Temperatur von 820-870 °C wird das Material 1 Stunde, oder 10 – 15 Minuten pro 25 mm Dicke, gehalten. Das Material sollte vor Entkohlung geschützt werden. Zum Schluss wird das Material in Wasser oder einer Salzlake abgeschreckt.

 

Das Flamm- und Induktionshärten kann durch schnelles Erhitzen des Materials auf die gewünschte Einsatztiefe und anschließendes Abschrecken in Öl oder Wasser erfolgen. Anschließend erfolgt ein Anlassen bei 150 – 200 °C, um die Spannungen zu verringern, ohne jedoch die Härte zu beeinträchtigen.

Die am häufigsten verwendeten Abschreckmethoden für diesen Kaltarbeitsstahl sind:

 

• Wasser

• Öl

• Salzlake

Obwohl die Vorteile einer Tieftemperaturbehandlung bei hochlegierten Stählen besser sind, kann auch der 1.1730 davon profitieren und seine mechanischen und physikalischen Eigenschaften damit verbessern.

 

Nach der ersten Wärmebehandlung wird das Material auf Raumtemperatur abgekühlt und dann für ca. 24 Stunden in die Kühlkammer bei -196 °C gelegt. Dann wird das Material schrittweise wieder auf Raumtemperatur erwärmt.

 

Wenn der 1.1730 die Raumtemperatur erreicht hat, wird empfohlen, ihn mindestens eine Stunde lang bei einer Temperatur von 205 – 705 °C einem weiteren Anlass Zyklus zu unterziehen. Das Anlassen baut mögliche Spannungen ab, die durch die Tiefkühlbehandlung entstanden sind, und stellt sicher, dass das neue Gefüge stabilisiert wird.

Dieses Diagramm zeigt Mikro-Veränderungen im Laufe der Zeit bei verschiedenen Temperaturen an. Diese sind bei der Wärmebehandlung wichtig, da sie Aufschluss über die optimalen Bedingungen für Prozesse wie Härten, Glühen und Normalisieren geben.  

Dieses Diagramm zeigt die strukturellen Veränderungen auf Mikroebene im Laufe der Zeit bei einer konstanten Temperatur. Es zeigt, bei welcher Temperatur und nach welcher Zeit sich verschiedene Phasen, z. B. Perlit, Martensit oder Bainit, zu bilden beginnen.

1.1730 OBERFLÄCHENBEHANDLUNG

Da diese Stahlgüte nicht über die erforderlichen Legierungen verfügt, ist der 1.1730 nicht zum Nitrieren geeignet.

1.1730 BEARBEITUNG

1.1730 lässt sich sehr gut schmieden und eignet sich daher zum Schmieden von Werkzeug- und Maschinenteilen.

 

Wärmen Sie das Material gleichmäßig  auf eine Temperatur von 750 – 800 °C vor und erhöhen Sie dann die Temperatur auf 1100 – 1200 °C und halten Sie es so lange, bis es gleichmäßig durchgewärmt ist. Dann kann der 1.1730 geschmiedet werden und die Schmiedeteile werden im Anschluss im Ofen abgekühlt. Das Schmieden bei einer Temperatur unter 850 °C sollte vermieden werden.

Das Schweißen von 1.1730 kann mit allen herkömmlichen Schweißverfahren durchgeführt werden, vorausgesetzt, es werden die richtigen Verfahren verwendet. Um Risse zu vermeiden, ist ein Vor- und Nachwärmen erforderlich.

 

Der 1.1730 sollte auf eine Temperatur von 100 – 350 °C vorgewärmt werden und diese Temperatur sollte während des Schweißens gehalten werden. Nach dem Schweißen sollte der 1.1730 in Sand oder Asche abgekühlt werden und dann bei einer Temperatur von 550 – 660 °C spannungsarm geglüht werden.

 

Das Schweißen von Werkzeugstahl 1.1730 wird bevorzugt mit Wasserstoffarmen Elektroden durchgeführt. 

1.1730 ANWENDUNGSMÖGLICHKEITEN

Als Werkzeugstahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt hat diese Stahlgüte gute mechanische Eigenschaften und kann zur Herstellung einer Vielzahl von Produkten verwendet werden:

  • Meißeln
  • Stempelhaltern
  • Führungsplatten
  • Unterlegplatten
  • Einfachen Biegewerkzeugen
  • Einfachen Bauteilen
  • Ober- und Unterdruckguss
  • Zangen
  • Ledermessern
  • Geschmiedeten Pleuelstangen
  • Torsionsstäben
  • Vorrichtungen sowie Maschinenteilen
  • Automobilteilen
  • Zahnrädern
  • Wellen
  • Stangen

Als Werkzeugstahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt hat diese Stahlgüte gute mechanische Eigenschaften und kann zur Herstellung einer Vielzahl von Produkten verwendet werden:

  • Maschinenbau allgemein
  • Aufbaumaterial
  • Vorrichtungen
  • Grundplatten
  • Formrahmen
  • Säulengestelle
  • Kleine Gesenke
  • Handwerkzeuge
  • Einfache Messer
  • Hämmer
  • Zangen
  • Gabeln
  • Beile
  • Äxte
  • Scheren
  • Schraubendreher
technical-info.png

Technische Eigenschaften

Unlegierter Werkzeugstahl, sehr gut zerspanbar, für ungehärtete Bauteile z.B. im Vorrichtungsbau. Durch Kohlenstoffanteil von 0,45 % auch härtbar, jedoch nur mit geringer Einhärtetiefe, daher je nach Anwendung auch als Schalenhärter mit harter Oberfläche und zähem Kern verwendbar.

1.1730 FAZIT

Der 1.1730 Werkstoff ist ein vielseitig einsetzbarer Kaltarbeitsstahl, der in vielen Industrien zum Einsatz kommt und in einer noch größeren Anzahl von Anwendungen seine Verwendung findet. Durch seinen mittleren Anteil an Kohlenstoff lässt sich diese Stahlgüte gut bearbeiten und schweißen. Zusätzlich lässt sie sich auch einsatzhärten, allerdings mit einer geringen Härtetiefe.

• Unlegierter Werkzeugstahl
• Kaltarbeitsstahl
• Härtbar, durch einen Kohlenstoffanteil von 0,45 %
• Schalenhärter mit geringer Einhärtetiefe
• Einsetzbar im naturharten Zustand
• Sehr gute Zerspanbarkeit
• Gute Schlagzähigkeit
• Geeignet für Induktiv- und Flammhärten
• Nitrieren ist für diesen Werkstoff nicht üblich

1.1730 ALTERNATIVEN

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