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PREMIUM 1.8519 Stahl - Nitrierstahl – 31CrMoV9

Rundstahl [RS]

- schwarz -
Toleranzen

1.8519 RICHTWERTE

Zusammensetzung – Chemische Analyse:

C Si Mn P S Cr Mo V
0,27 - 0,34 0,0 - 0,4 0,4 - 0,7 0,0 - 0,025 0,0 - 0,035 2,3 - 2,7 0,15 - 0,25 0,10 - 0,25

Chemische Bezeichnung:
31CrMoV9

Arbeitshärte:
max. 64 HRC (Nitrierhärte)

Lieferzustand:
max. 352 HB

1.8519
PHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN

Der Werkstoff 1.8519, auch unter seinem Kurznamen 31CrMoV9 bekannt, ist ein Nitrierstahl und wird vergütet geliefert. Er wird dort eingesetzt, wo eine hohe Verschleißfestigkeit nötig ist. Durch das Nitrieren wird seine Oberflächenhärte noch weiter erhöht und kann ca. 800 HV (ca. 64 HRC) erreichen. Er wird in der Autoindustrie, im Maschinen- und Anlagenbau sowie im Motoren- und Kolbenbau eingesetzt.

• Nitrierstahl

• Edelbaustahl

Nein, der 1.8519 ist kein Edelstahl im klassischen Sinn.

Nein, der 1.8519 ist nicht korrosionsbeständig. Um korrosionsbeständig zu sein braucht ein Stahl einen Massenanteil von mindestens 10,5 % Chrom. Der 1.8519 hat einen Massenanteil von 2,3 – 2,7 % Chrom.

Der 1.8519 ist ein ferromagnetischer Stahl und kann magnetisiert werden. Zum Fräsen oder Schleifen kann diese Stahlgüte daher auf eine Magnetspannplatte aufgelegt werden.

Der Werkstoff 1.8519 erhält für seine Verschleißfestigkeit, auf einer Skala auf der 1 niedrig und 6 hoch ist, eine 6.

1.8519 TECHNISCHE EIGENSCHAFTEN

Der 1.8519 erreicht eine Arbeitshärte von 64 HRC.

Die typische Dichte von Nitrierstahl 1.8519 beträgt 7,73 g/cm3 bei Raumtemperatur.

Der 1.8550 hat eine Zugfestigkeit von ca. 1100 N/mm2. Um diesen Wert zu erreichen, wird ein Zugversuch durchgeführt, um zu zeigen, wieviel Kraft erforderlich ist, um eine Probe zu strecken oder zu dehnen, bevor sie bricht.

Die Streckgrenze gibt an, wieviel Spannung aufgebracht werden kann, bevor sich ein Material plastisch verformt. Über diesen Punkt hinaus kehrt das Material nicht in seine ursprüngliche Form zurück, wenn die Spannungen weggenommen werden, sondern bleibt verformt oder bricht sogar. Die Streckgrenze für den 1.8519 im vergüteten Zustand beträgt 700 N/mm2.

Auf einer Skala, auf der 1 niedrig und 6 hoch ist, erhält der 1.8519 für seine Zerspanbarkeit eine 3.

Die Wärmeleitfähigkeit von Edelbaustahl 1.8519 liegt bei 25,7 W/(m*K) bei Raumtemperatur.

Die folgende Tabelle zeigt die Ausdehnung bzw. Kontraktion bei verschiedenen Temperaturen, was für Arbeiten bei hohen Temperaturen oder bei starken Temperaturschwankungen sehr wichtig sein kann.

Mittlerer Wärmeausdehnungskoeffizient

Wert vergütet
10-6m/(m*K)

Bei einer Temperatur von

12,1

20 – 100 °C

12,7

20 – 200 °C

13,2

20 – 300 °C

13,7

20 – 400 °C

Die spezifische Wärmekapazität von Nitrierstahl beträgt bei Raumtemperatur 0,441 J/kg*K. Dieser Wert gibt an, wieviel Wärme benötigt wird, um eine bestimmte Menge an Material 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

0,19

20  °C

Das Verhältnis zwischen Spannung und Dehnung von Stahl wird durch das Elastizitätsmodul (Youngscher Modul) beschrieben und liegt für den 1.8519 bei 210 kN/mm2.

1.8519 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.

Zum Weichglühen wird der 1.8519 gleichmäßig auf eine Temperatur von 680 – 720 °C erwärmt und danach im Ofen abgekühlt.

Zum Normalglühen wird der 1.8519 gleichmäßig auf ein Temperatur von 870 – 900 °C erhitzt und danach an der Luft abgekühlt.

Um innere Spannungen zu entfernen wird der 1.8519 gleichmäßig auf eine Temperatur von 550 – 580 °C erhitzt und gehalten. Zum Abschluss wird das Material langsam im Ofen abgekühlt, um den Wiederaufbau von inneren Spannungen zu vermeiden.

Zum Anlassen wird der Werkstoff 1.8519 gleichmäßig auf eine Temperatur von 580 – 660 °C erhitzt und ca. eine Stunde gehalten. Dann kann er an der Luft langsam abkühlen. 

Der Werkstoff 1.8519 wird gleichmäßig auf eine Temperatur von 840 – 880 °C erhitzt und anschließend abgeschreckt.

Nach dem Härten kann der Werkstoff 1.8519 langsam in einem der folgenden Medien abgeschreckt werden:

• Öl

• Wasser

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 an. Es zeigt, bei welcher Temperatur und nach welcher Zeit sich verschiedene Phasen, z. B. Perlit, Martensit oder Bainit, zu bilden beginnen.

1.8519 OBERFLÄCHENBEHANDLUNG

1.8519 OBERFLÄCHEN-
BEHANDLUNG

Durch das Einbringen von Stickstoff in die Materialoberfläche entsteht eine harte und verschleißfeste Schicht, die die Verschleißfestigkeit und die Standzeiten erhöht. Um der jeweiligen Anwendung gerecht zu werden, sollte die Dicke der Nitrierschicht gut überlegt sein.

Durch diesen Prozess diffundieren Stickstoff und Kohlenstoff in die Oberfläche des Metalls, was ihm eine höhere Härte und Verschleißfestigkeit verleiht.

Induktionshärten, oder auch Randschichthärten, gibt den Werkstücken eine erhöhte Oberflächenhärte und Verschleißfestigkeit mit einem zähen Kern. Mit dem Induktionshärten können aber auch nur Teilbereiche erwärmt und gehärtet werden. Um das Induktionshärten abzuschließen werden die Werkstücke abgeschreckt.

Bei diesem Verfahren wird eine Phosphatlösung auf das Bauteil gesprüht, oder es wird in eine Phosphatlösung getaucht. Die dabei entstehende Phosphatschicht auf dem Bauteil verbessert die Korrosionsbeständigkeit und kann auch als Grundlage für eine weitere Beschichtung, wie z. B. Lackieren, bilden. 

1.8519 BEARBEITUNG

Der Werkstoff 1.8519 wird zur Warmumformung auf einen Temperaturbereich von 850 – 1050 °C gleichmäßig erwärmt und dann umgeformt. Im Anschluss sollte das Material in ruhiger Luft langsam abgekühlt werden. Zum Abschluss kann eine Wärmebehandlung und Vergütung erfolgen.

1.8519
ANWENDUNGSMÖGLICHKEITEN

1.8519
ANWENDUNGS-
MÖGLICHKEITEN

Der vergütete 1.8519 ist in verschiedenen Industrien und Anwendungen einzusetzen. Er wird wegen seiner Verschleißfestigkeit gerne für beanspruchte Bauteile eingesetzt.

• Automobilindustrie

• Antriebstechnik

• Maschinenbau

• Armaturenbau

• Anlagenbau

• Motorenbau

• Kolbenbau

• Pleuelstangen

• Zahnräder

• Ventilspindeln

• Messwerkzeuge

1.8519 FAZIT

Der 1.8519 ist ein CrMoV9-legierter Stahl, der in der Autoindustrie und im Maschinenbau seinen Einsatz findet.

Er wird vergütet angeliefert und wird gerne für beanspruchte Bauteile eingesetzt. Für eine noch bessere Verschleißfestigkeit und bessere Korrosionsbeständigkeit kann der er auch nitriert werden. Durch das Nitrieren kann er eine Nitrierhärte von ca. 800 HV (ca. 64 HRC) erreichen.
• Nitrierstahl
• Edelbaustahl
• Vorvergütet
• Hohe Verschleißfestigkeit
• Hohe Druckfestigkeit
• Hohe Zähigkeit
• Gute Zerspanbarkeit
• Oberflächenhärtbar
• Nitrierbar
• Schwer schweißbar

1.8519 ALTERNATIVEN

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