Anwendung von 65Mn unter verschiedenen Bedingungen

65Mn ist ein chinesischer Standard-Federstahl mit niedriger Legierung, hohem Kohlenstoffgehalt und Mangan. Seine Hauptmerkmale sind:

 

• Gute Härte und Festigkeit: Nach der Wärmebehandlung kann eine hohe Festigkeit und eine gute elastische Grenze erreicht werden.
• Ausgezeichnete Abriebfestigkeit: Seine gehärtete Oberfläche weist eine gute Abriebfestigkeit auf.
• Mittlere Abschreckhärtbarkeit: Mangan verbessert seine Härtetiefe.
• Preis-Leistungs-Verhältnis: Günstiger als viele legierte Stähle mit ähnlichen Eigenschaften.

 

Unter "unterschiedlichen Bedingungen" wird in erster Linie dessen thermisch behandelter Zustand verstanden, der dessen endgültige Mikrostruktur und mechanische Eigenschaften unmittelbar bestimmt.

 

Aufschlüsselung der Anträge nach Bedingungen

1. Geglühter Zustand (weicher Zustand)

In diesem Zustand wird 65Mn der Fabrik zugeführt, um die Fertigung zu erleichtern.

1.1 Leistung: Niedrige Härte, hohe Duktilität.

1.2 Anwendung:

• Zuschnitte und Vorformlinge: Bleche, Bänder oder Stäbe werden vor der endgültigen Wärmebehandlung geschnitten und in die gewünschte Form geformt (z.B. Zuschnitte für Kreissägeblätter oder Sicherungsscheiben).
• Bearbeitung: Teile, die viel geschnitten, gebohrt oder gestanzt werden müssen, werden in diesem weichen Zustand bearbeitet, um den Werkzeugverschleiß zu reduzieren.

 

2. Abschrecken und Anlassen (Federzustand)

Dies ist die Standardbehandlung, um die klassische Federkennlinie von 65 Mn zu erreichen. Die Teile werden erhitzt, in Öl abgeschreckt, um eine harte, aber zerbrechliche martensitische Struktur zu bilden, und dann (typischerweise zwischen 400°C und 500°C) getempert, um Zähigkeit und Elastizität wiederherzustellen.

 

2.1. Eigenschaften: Hohe Streckgrenze, gute Ermüdungsbeständigkeit und gute Elastizität.

 

2.2. Anwendungen:

 

• Schraubenfeder: für Automobilaufhängungen, Kupplungen und verschiedene Industriemaschinen verwendet.
• Blattfedern: besonders geeignet für leichte Fahrzeuge und Industrieanlagen.
• Tellerfedern (Belleville Unterlegscheiben): für hochbelastete, platzbegrenzte Anwendungen wie Schraubverbindungen und Ventile.
• Torsionsstab: in der Fahrzeugaufhängung.
• Verriegelungsscheiben und Sprengringe: Wo Federwirkung erforderlich ist, um ein Lockern zu verhindern.

 

3. Ölabschreckung Niedrige Temperung (hohe Härte/Schnittbedingungen)

Hier wird der Stahl abgeschreckt und anschließend bei niedrigeren Temperaturen (150°C bis 250°C) getempert. Dies führt zu einer sehr hohen Härte, jedoch auf Kosten einer gewissen Zähigkeit.

 

3.1. Eigenschaften: Hohe Härte (55-62 HRC), ausgezeichnete Verschleißfestigkeit, aber spröde.

 

3.2. Anwendungen:

 

• Handwerkzeuge: Holzmeißel, Schaber und bestimmte Arten von Schraubenschlüsseln.

 

• Sägeblatt: Zum Schneiden von Holz, Kunststoffen und NE-Metallen.

 

• Landwirtschaftliche Messer: Messer für Mähdrescher und Mähregler.

 

• Maschinenteile: Führungen, Verschleißplatten und Abstreifer im Fördersystem.

 

4. Isothermes Abschrecken (fortgeschrittene Bedingungen)

Dabei handelt es sich um eine stärker kontrollierte Wärmebehandlung, bei der der Stahl bei einer Temperatur geringfügig oberhalb des martensitischen Ausgangspunktes in ein Salzbad oder Wirbelbett abgeschreckt und gehalten wird, wodurch die Umwandlung in Bainit ermöglicht wird. Dieses Verfahren wird häufig für leistungsstärkere Anwendungen eingesetzt.

 

4.1. Leistung: Eine hervorragende Kombination aus Festigkeit, Zähigkeit und Abriebfestigkeit im Vergleich zu Standard Q&T. Es führt auch zu weniger Verformungen und Abschreckrissen.

 

4.2. Anwendungen:

 

• Hochleistungssägeblatt: Zum Schneiden von schwierigen Materialien, die anfällig für Zahnbruch sind.

 

• Sicherheitsrasierklinge: Eine feine, scharfe und langlebige Klinge ist erforderlich.

 

• Schwere landwirtschaftliche Scheibenblätter: Schlagfestigkeit ist ebenso wichtig wie Verschleißfestigkeit.

 

• Druckluftwerkzeugteile: anfällig für Stöße und Verschleiß.

 

5. Oberflächengehärteter Zustand (z.B. borisiert oder nitriert)

In diesem Fall befindet sich der größte Teil des Teils in einem abgeschreckten und vergüteten Zustand, seine Oberfläche ist jedoch chemisch verändert und extrem hart geworden.

 

5.1. Eigenschaften: Sehr harte, verschleißfeste Oberfläche (kann bei Borisierung 1500 HV überschreiten) in Kombination mit einem robusten, stoßdämpfenden Kern.

 

5.2. Anwendungen:

 

• Textilmaschinenbauteile: Führungen, Nadeln und Litzen, die einer ständigen Reibung der Fasern ausgesetzt sind.

 

• Motor- und Pumpenkomponenten: Kolben, Einspritzkomponenten, Verschleißfestigkeit ist entscheidend.

 

• Formen: Für Kunststoff-Spritzguss oder Druckguss, bei dem Verschleiß der Hauptfehlermodus ist.

 

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass 65Mn ein vielseitiger und kostengünstiger Stahl ist, dessen Anwendung durch seine Wärmebehandlung bestimmt wird. Durch die Wahl der geeigneten Wärmebehandlung kann sie für eine Vielzahl von Rollen optimiert werden, von elastischen Federn über harte, scharfe Schneidklingen bis hin zu extrem verschleißfesten Maschinenteilen.