AISI 1095 ist ein Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt, hoher Härte und Verschleißfestigkeit. Diese Stähle eignen sich für die Herstellung verschiedener Arten von Dolchen und Messern, da sie eine hervorragende Schnitthaltigkeit und Verschleißfestigkeit aufweisen. Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt hat aufgrund des starken Zementitnetzwerks in der Matrix einen gewissen Sprödigkeitsfaktor, der ihn jedoch nicht daran hindert, der beste Messerstahl zu sein. Kohlenstoffstahl ist anfällig für Rost, dass ist der Grund, warum Variante namens 1095 Cro-Van-Stahl ist für Dolch Herstellung aufgrund der hervorragenden Korrosionsbeständigkeit verwendet.
In der folgenden Diskussion, 1095 Stahl Eigenschaften, Wärmebehandlung, Metallbearbeitung diskutiert werden. Auch haben wir unseren Einblick auf Cro-Van 1095 Stahl zu teilen. Der Vergleich dieser Stahlsorte mit anderen Stählen wurde auch gemacht, um Ihnen bei der Auswahl der Klinge Stahl zu erleichtern.
- UNS Nummer
- Andere Bezeichnungen
- 1095 Kohlenstoffstahl Zusammensetzung
- 1095 Eigenschaften von Kohlenstoffstahl
- Physikalische Eigenschaften
- Mechanische Eigenschaften
- Wärmeleitfähigkeit
- Elektrische Eigenschaften
- 1095 Stahl Schmieden
- Wärmebehandlung
- Glühen
- Normalisieren
- Härten
- Vergüten von 1095 Stahl
- Schweißen von 1095
- 1095 Kohlenstoffstahl Anwendungen
UNS Nummer
G10950
Andere Bezeichnungen
AMS 5121 | ASTM A29 (1095) | ASTM A713 (1095) | MIL S-7947 |
---|---|---|---|
AMS 5122 | ASTM A510 (1095) | ASTM A830 | MIL S-8559 |
AMS 5132 | ASTM A576 (1095) | DIN 1.1274 | QQ S700 (C1095) |
AMS 7304 | ASTM A682 (1095) | MIL S-16788 (C10) | SAE J1397 (1095) |
AMS 5132D | SAE J403 (1095) | SAE J412 (1095) | AMS 5121C |
1095 Kohlenstoffstahl Zusammensetzung
Elemente | 1095 Glattstahl | 1095 Cro-van Stahl |
---|---|---|
C | 0.90 – 1,03 | 0,90 – 1,03 |
Mn | 0,30 – 0,50 | 0,25-0,45 |
S | < 0,050 | < 0.025 |
P | < 0.040 | < 0.025 |
Si | NIL | 0,15-0,30 |
Cr | NIL | 0,40-0.60 |
Fe | Basis | Basis |
1095 Eigenschaften von Kohlenstoffstahl
Physikalische Eigenschaften
Eigenschaften | Einheiten (metrisch) |
---|---|
Schmelzpunkt | 1530 C |
Dichte | 7.85 g/cm3 |
Mechanische Eigenschaften
Für die Härteprüfung, können Sie überprüfen;
- Brinell-Härteprüfung
- Vicker-Härteprüfung
- Rockwell-Härteprüfung
Eigenschaften | Einheiten (metrisch) |
---|---|
Dehngrenze | 525 Mpa |
UTS | 685 Mpa |
Poissonzahl | 0.29 |
Elastischer Modul | 205 GPa |
Härte (Brinell) | 197 |
Härte (Vicker) | 207 |
Härte (Rockwell C) | 13 |
Bearbeitbarkeit (Basierend auf AISI 1212 Stahl als 100 mahinability) | 0.45 |
Bruchdehnung | 0,1 |
Flächenreduzierung | 0,4 |
Die oben angegebenen mechanischen Eigenschaften gelten für sphärolytisch behandelten Stahl zur Verbesserung der Bearbeitbarkeit. Um die Eigenschaften dieses kohlenstoffreichen Stahls im Zustand des Schmiedens, Abschreckens und Normalisierens zu sehen, folgen Sie den untenstehenden Links;
- Ölabgeschreckt bei 800°C (1475°F), angelassen bei 480°C (900°F) – (Link)
- Wie gewalzt – (Link)
- Geglüht bei 790°C (1450°F) – (Link)
- Ölabgeschreckt bei 800°C (1475°F), angelassen bei 540°C (1000°F) – (Link)
- Öl abgeschreckt bei 815°C (1500°F), angelassen bei 480°C (900°F) – (Link)
Wärmeleitfähigkeit
W1-Stahl | Eigenschaften |
---|---|
Wärmeleitfähigkeit (W/m. K) | 49.8 |
Spezifische Wärmekapazität | 0.461 J/g – C |
W1 Stahl | CTE Liner (µm/m – C) |
---|---|
100 C | 11 |
300 C | 12.4 |
500 C | 13.5 |
Elektrische Eigenschaften
W1 Stahl | Elektrischer Widerstand (Ohm – cm) |
---|---|
0 C | 1.8E-5 |
1095 Stahl Schmieden
Für die Herstellung von Messern sind die beiden gebräuchlichsten Methoden das Abtragen von Material und das Schmieden. Beim Schmieden wird der Stahl erhitzt und geklopft, um den Querschnitt und die Form des Halbzeugs zu verringern und gleichzeitig die mechanischen Eigenschaften zu verbessern.
Bei fortgeschrittenen Verfahren werden die Messer an der Kante abgeschreckt, um eine höhere Härte oder Sprödigkeit nur im Kantenbereich zu erreichen, während der Rest der Klinge im Vergleich zur Kante zäher ist. Dies verleiht der Klinge die Fähigkeit, Schlag- und Stoßbelastungen standzuhalten und widerstandsfähiger gegen Bruch zu sein.
Die empfohlene Schmiedetemperatur für Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt liegt zwischen 955oC und 1177oC.
Wärmebehandlung
Dieser Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt hat in der Regel ein Zementitnetzwerk in seiner Matrix. Wird das Glühen von Stahl in einem Temperaturbereich über 910oC durchgeführt, kann es zu einem sehr spröden Gefüge führen. Das Glühen im Austenitbereich wird als Vollglühen bezeichnet. Die Auswirkungen des Vollglühgefüges auf die Eigenschaften von kohlenstoffreichen Stählen können Sie im Abschnitt Glühen untersuchen.
Glühen
Das für kohlenstoffreichen Stahl verwendete Glühen ist ein interkritisches Glühen, um die Entwicklung kontinuierlicher Zementitnetzwerke beim Abkühlen zu vermeiden. Dies kann im Abschnitt über das Glühgefüge näher untersucht werden.
Die Glühtemperatur für 1095 Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt liegt zwischen 810oC und 890oC.
Normalisieren
Die Normalisierungstemperatur für Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt ist dieselbe wie die Glühtemperatur. Beim Normalglühen von Stahl kann das Zementitnetzwerk in größerem Umfang vermieden werden, was zu einem feineren Gefüge mit geringerer Sprödigkeit führt.
Der Vergleich der Gefügeeigenschaften von normalisiertem und geglühtem Stahl ist unten dargestellt;
1095 Stahl | As-gewalzt | Normalisiert | Geglüht |
---|---|---|---|
Zugfestigkeit (MPa) | 965 | 1015 | 615 |
Dehngrenze (MPa) | 585 | 525 | 380 |
Dehnung % | 0.12 | 0.11 | 0.247 |
Reduzierung der Fläche % | 0.17 | 0.21 | 0.45 |
Härte HB | 293 | 293 | 174 |
Izodschlagzähigkeit (J) | 7 | 7 | 7 |
Härten
Härten ist ein schneller Abkühlungsprozess, der die Umwandlung von Zementit und Perlit in Martensit und Restaustenit beinhaltet.
Der Härteprozess bei Stahl hängt von der Erwärmungstemperatur und dem Abschreckmedium ab. Für die Härtungsbehandlung 195 werden Temperaturen oberhalb der A3-Linie und Wasserabschreckung für kleinere Gussstücke bevorzugt. Bei großen Gussstücken wird die Ölabschreckung bevorzugt, um Abschreckrisse zu vermeiden, die bei Wärmebehandlungsfehlern auftreten können.
Vergüten von 1095 Stahl
Die Entwicklung von Martensit im Gefüge führt zu großen thermischen Spannungen im Material zusammen mit Restaustenitbildung. Kein Abschreckverfahren kann den Restaustenit vollständig entfernen. Der Grund dafür kann im TTT-Diagramm in Stahl untersucht werden.
Dieser Restaustenit und Martensit wird in Karbide umgewandelt, um Sprödigkeit und bessere Bearbeitbarkeit zu vermeiden. Folgen Sie dem Prozess des Anlassen von Stahl für die Phasen, die die Umwandlung von Restaustenit und Martensit in Karbide verursachen.
Die Anlasstemperatur für diesen Stahl liegt zwischen 372 und 705oC.
Schweißen von 1095
1095 hat eine zusammenhängende Matrix aus Zementit, die schwer zu schmelzen ist. Deshalb ist diese Stahlsorte zum Schweißen nicht zu bevorzugen.
1095 Kohlenstoffstahl Anwendungen
Gebräuchliche Anwendungen von glattem Kohlenstoffstahl dieser Sorte sind;
- Federn
- Schneidewerkzeuge
- Grasschneidewerkzeuge
- Kornschneidewerkzeuge
- Messer
- Dekorationsschwerter
- Japanisches Katana
- KaBar Becker 1095 Cro-Van VS 1095 Stahl
1095 Cro-Van Stahl hat einen geringen Zusatz von Chrom und Vanadium, was ihm eine höhere Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit verleiht. Es gibt keine großen Unterschiede zwischen den beiden Stahlsorten, außer der höheren Härte und Elastizität, die man bei 1095 Cro-Van Stahl erwarten kann. Chromhaltiger Stahl kann auch als langlebig in Bezug auf die Korrosionsbeständigkeit angesehen werden, da Chrom in geringen Mengen vorhanden ist.
- D2 VS 1095
D2 ist ein kaltverformter Werkzeugstahl, der für die Herstellung großer Schmiedegesenke und spezieller Schneidwerkzeuge verwendet wird. D2-Stahl ist eine Legierung mit hohem Kohlenstoff- und Chromgehalt, die ihm im Vergleich zu 1095-Stahl eine sehr hohe Härte, Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit verleiht. In Bezug auf die Kosten sind Kohlenstoffstähle immer billiger als legierter Stahl, aber für eine lange und robuste Verwendung ist D2-Stahl vorzuziehen.
- 1075 VS 1095 Stahl
Bei 1095 bedeutet 1, dass Kohlenstoff das Hauptlegierungselement ist, und 0 bedeutet, dass keine anderen Legierungselemente vorhanden sind. 95 gibt den prozentualen Anteil von Kohlenstoff im Stahl an. Es handelt sich also um unlegierten Stahl ohne Legierungselemente mit einem Kohlenstoffanteil von 0,95 %. Während 1075 ein reiner Kohlenstoffstahl mit einem Kohlenstoffanteil von 0,75% ist.