H13 Werkzeugstahlpulver

H13-Werkzeugstahlpulver ist eine unglaublich vielseitige und haltbare Sorte von Werkzeugstahlpulver, die häufig für die Herstellung von Werkzeugen für Warmumformungsprozesse verwendet wird. Dieser Artikel bietet einen umfassenden Überblick über die H13-Pulvermetallurgie, einschließlich Zusammensetzung, Eigenschaften, Verarbeitung, Spezifikationen, Anwendungen, Vorteile/Nachteile und Lieferanten.

Übersicht

H13-Werkzeugstahlpulver ist ein vielseitiger Chrom-Molybdän-Vanadium-legierter Stahl, der sich durch eine hervorragende Temperaturwechselbeständigkeit und eine hohe Ermüdungsfestigkeit auszeichnet. Außerdem weist er eine gute Duktilität bei der Warmumformung und eine hohe Härtbarkeit auf und ist außergewöhnlich zäh.

H13 erweicht nicht bei Temperaturen von bis zu 540°C (1000°F) und ist damit eine hervorragende Wahl für die Herstellung von Werkzeugen, die den harten Bedingungen beim Aluminiumdruckguss, Schmieden, Strangpressen und anderen Anwendungen standhalten.

Bei der Herstellung mittels pulvermetallurgischer Verfahren bietet H13-Pulver im Vergleich zu konventionell hergestelltem H13-Werkzeugstahl verbesserte Gesamteigenschaften. Die wichtigsten Vorteile sind:

• Feines, homogenes Gefüge
• Fehlende Segregation
• Hervorragende mechanische Eigenschaften
• Bessere Kontrolle der Dimensionen
• Höhere Eindringtiefe der Härte
• Ausgezeichnete Polierbarkeit

Zusammensetzung

Der Werkzeugstahl H13 ist ein Chrom-Warmarbeitsstahl. Hier ist ein Blick auf die chemische Zusammensetzung in Gewichtsprozent:

Die Kombination von Chrom-, Molybdän- und Vanadiumkarbiden im Gefüge verleiht H13 eine hervorragende Verschleißfestigkeit bei erhöhten Temperaturen bis zu 1000°F.

Eigenschaften

Hier finden Sie einen Überblick über die wichtigsten physikalischen und mechanischen Eigenschaften von H13-Werkzeugstahlpulver:

Physikalische Eigenschaften

• Dichte: 7,3 g/cm3
• Schmelzpunkt: 2785°F (1530°C)

Mechanische Eigenschaften

• Zugfestigkeit:
  • Geglüht: 131.000 psi (900 MPa)
  • Gehärtet und angelassen: 300.000 psi (2070 MPa)
• Streckgrenze:
  • Geglüht: 76.000 psi (525 MPa)
  • Gehärtet und angelassen: 262.000 psi (1800 MPa)
• Dehnung: 8%
• Verkleinerung der Fläche: 35%
• Härte:
  • Geglüht: 217 HB
  • Gehärtet und angelassen: 54 HRC

Diese Eigenschaften machen H13 zu einer hervorragenden Wahl für Warmarbeitsformen und Werkzeuge. Es behält seine hohe Festigkeit und Härte auch bei erhöhten Temperaturen bei.

Verarbeitung

H13-Werkzeugstahl ist als konventionelles und pulvermetallurgisches Stangenmaterial sowie als Standardpulver für additive Fertigungsverfahren erhältlich.

Hier finden Sie einen Überblick über die Herstellung und Verarbeitung von H13-Pulver zur Herstellung von Formen, Werkzeugen und Komponenten:

1. Zerstäubung

Durch Vakuum-Induktionsschmelzen wird eine flüssige Form von H13 erzeugt, die dann zu feinen kugelförmigen Pulvern zerstäubt wird. Übliche Pulvergrößen reichen von 10 μm bis 45 μm.

2. Verdichtung

Die H13-Pulver werden mit Pressen, die einen Druck von bis zu 100 Tonnen erzeugen, in einer Matrize verdichtet. So entsteht ein dichter grüner Pressling, der zum Sintern bereit ist.

3. Sintern

Grünlinge werden bei Temperaturen zwischen 1175-1260°C (2150-2300°F) gebrannt. Dadurch verschmelzen die Stahlpartikel miteinander und es entstehen Teile aus H13-Werkzeugstahl mit einer Dichte von >90%.

4. Wärmebehandlung

Wie geschmiedeter H13-Werkzeugstahl wird auch pulvermetallurgisch hergestellter H13 geglüht, gehärtet und angelassen, um die gewünschten mechanischen Eigenschaften zu erhalten.

5. Fertigstellung

Gesinterte H13-Produkte werden mit konventionellen oder EDM-Techniken auf Endtoleranzen bearbeitet, geschliffen und poliert.

Eine ordnungsgemäße Wärmebehandlung und Endbearbeitung gewährleistet die Kompatibilität der Teile mit Aluminium-, Zink-, Blei-, Zinn-, Kupfer-, Eisen-, Nickel- und Titanlegierungen, die üblicherweise in der Warmarbeit eingesetzt werden.

Spezifikationen

H13-Werkzeugstahlpulverprodukte werden für verschiedene Klassifizierungen hergestellt:

• ASTM A681
• ISO 4957 X40CrMoV5-1
• DIN 1.2344

Typische Größenbereiche sind:

Anwendungen

Hier sind einige der häufigsten Anwendungen, bei denen die einzigartigen Eigenschaften von H13-Werkzeugstahlpulver genutzt werden:

Werkzeuge für die Warmarbeit

• Aluminium-Druckguß
• Schmiedegesenke
• Werkzeuge für die Extrusion

Werkzeugbau für Kunststoffformen

• Spritzgussformen
• Blasformen
• Vakuumverformung

Verarbeitung bei hohen Temperaturen

• Umgang mit geschmolzenen Materialien
• Halten von Wärmeenergie

H13-Pulverwerkzeugstahl erweist sich als äußerst effektiv für alle Werkzeuge, Matrizen oder Komponenten, die den extremen Bedingungen in Heißarbeitsmaschinen und -anlagen standhalten müssen.

H13-Pulver vs. gegossener H13-Werkzeugstahl

Es gibt einige wesentliche Unterschiede zwischen H13, das mit herkömmlichen Gussverfahren hergestellt wird, und H13, das mit pulvermetallurgischen Verfahren hergestellt wird:

Die molekulare Konsistenz und Regelmäßigkeit von H13-Stahlpulvern ermöglichen insgesamt bessere mechanische Eigenschaften. Infolgedessen bietet H13-Werkzeugstahl auf Pulverbasis eine bessere Leistung und eine längere Lebensdauer als gegossene Produkte in Werkzeugqualität.

Anbieter

In der folgenden Tabelle sind einige der weltweit wichtigsten Anbieter von H13-Werkzeugstahlpulverprodukten aufgeführt:

H13 Werkzeugstahl-Pulver Preisgestaltung

Die Preise für H13-Werkzeugstahlpulver variieren je nach Art des Pulvers erheblich:

• Anbieter
• Auftragsvolumen
• Vorlaufzeiten
• Personalisierung
• Produktqualität
• Zusätzliche Dienste mit Zusatznutzen

Im Folgenden finden Sie einen Überblick über die Preisspannen:

Denken Sie daran, dass die Kosten im Laufe der Zeit aufgrund von Änderungen der Rohstoffpreise, der Nachfrage und der allgemeinen Marktbedingungen schwanken können. Holen Sie unbedingt formelle Angebote für die Budgetplanung ein.

FAQs

F: Was ist der Unterschied zwischen den Werkzeugstahlsorten H11, H12, H13 und H14?

A: Die Hauptunterschiede beziehen sich auf die chemische Zusammensetzung, die zu einer unterschiedlichen Hitze- und Verschleißbeständigkeit führt. H13 bietet ein gutes Gleichgewicht von Zähigkeit, Härte und thermischen Eigenschaften für die meisten Anforderungen bei der Warmarbeit.

F: Kann man mit H13-Werkzeugstahlpulver 3D-Drucken?

A: Ja, H13 lässt sich mit Hilfe des Laser-Pulverbettschweißens und der additiven Binderstrahltechnik leicht schweißen, um komplexe Geometrien herzustellen, die mit herkömmlichen Verfahren nicht möglich sind.

F: Ist H13-Werkzeugstahlpulver korrosionsbeständig?

A:H13-Werkzeugstahl ist für seine beeindruckende Festigkeit und Härte bekannt, weshalb er häufig für hochbelastete Anwendungen wie Spritzguss und Druckguss verwendet wird. Was die Korrosionsbeständigkeit angeht, ist H13 jedoch nicht besonders bemerkenswert. Er ist zwar nicht so anfällig wie einige andere Stähle, aber auch nicht besonders widerstandsfähig.