Oceli · vysokouhlíková nožířská martenzitická nerez
X50CrMoV15 (1.4116)
Nejpoužívanější nožířská nerez s molybdenem a vanadem, která spojuje vysokou tvrdost, jemné zrno a dobrou korozní odolnost.
Popis materiálu
X50CrMoV15 (1.4116) je vysokouhlíková nožiarska martenzitická nerez. Najpoužívanejšia nožiarska nerez s molybdénom a vanádom, ktorá spája vysokú tvrdosť, jemné zrno a dobrú koróznu odolnosť. Materiál sa dodáva žíhaný na mäkko a finálne vlastnosti získava kalením a popúšťaním; v tomto stave je magnetický a odolný proti opotrebeniu.
Mechanické a fyzikální vlastnosti
Hustota
približne 7,7 g/cm³
Teplota tání
približne 1420–1510 °C
Pevnost v tahu (Rm)
približne 950–1200 MPa
Mez kluzu (Rp0,2)
min. 780 MPa
Tažnost (A)
min. 6 %
Tvrdost
55–58 HRC po kalení
Tepelná vodivost
približne 24–30 W/(m·K)
Max. provozní T
približne 300–400 °C (nad teplotu popúšťania klesá tvrdosť)
Modul pružnosti (E)
približne 200–220 GPa
Hodnoty sú orientačné (typické priemery). Presné hodnoty závisia od stavu, tepelného spracovania a konkrétnej normy.
Chemické složení
C 0,45–0,55 %, Cr 14,0–15,0 %, Mo 0,50–0,80 %, V 0,10–0,20 %
Označení
- EN / DIN
- X50CrMoV15 (1.4116)
- ASTM / AISI / UNS
- UNS S42000 (modifikovaná)
- ČSN
- orientačne podľa EN
Typické použití
- kuchyňské a profesionální nože
- chirurgické nástroje
- řezné díly v potravinářství
Hlavní vlastnosti
- jemnozrnná struktura díky vanadu
- kalitelná na 55–58 HRC
- dobrá korozní odolnost v kaleném stavu
Zpracování
Obrobitelnost
střední
Svařitelnost
nevhodná
Povrchové úpravy
Dostupnost a cena
Dostupnost
tyče, plechy a výkovky běžně dostupné u distributorů nerezu; nožířské a PH třídy podle tloušťky na objednávku
Cena
střední
Výhody a nevýhody
Výhody
- jemnozrnná struktura díky vanadu
- kalitelná na 55–58 HRC
- dobrá korozní odolnost v kaleném stavu
Nevýhody
- nižšia korózna odolnosť než austenitické a duplexné nerezi
- obmedzená zvariteľnosť — riziko trhlín bez predohrevu a popúšťania
- krehnutie pri popúšťaní v pásme približne 400–550 °C
Typické zpracování
Aplikace a použití
Strojárstvo a výroba
- kuchyňské a profesionální nože
- chirurgické nástroje
- řezné díly v potravinářství
Energetika a čerpadlá
- hřídele
- oběžná kola
- ventilová sedla
Obrábění (CNC parametry)
Obrobitelnost
střední
Řezná rychlost
orientačne 60–150 m/min povlakovaným karbidom v žíhanom stave; v kalenom stave len brúsenie alebo tvrdé sústruženie CBN
Nástroj
povlakovaný karbid (TiAlN), pre kalený stav CBN alebo keramika
Chlazení
emulzia s vysokou mazivosťou, dostatočný prietok kvôli tepelnej záťaži
Obrábajte pred kalením a nechajte prídavok 0,2–0,5 mm na brúsenie po tepelnom spracovaní kvôli deformáciám.
Svařování
Svařitelnost
nevhodná
Vhodné metódy
Nutný predohrev 200–300 °C (pri nízkouhlíkových supermartenzitických triedach 100–150 °C) a popúšťanie ihneď po zvarení. Vysokouhlíkové nožiarske triedy sa nezvárajú.
Povrchové úpravy
Morenie a pasivácia
nutné po kalení a brúsení na obnovenie pasívnej vrstvy
Nitridácia (plazmová)
zvyšuje povrchovú tvrdosť nad 1000 HV, mierne znižuje koróznu odolnosť
PVD povlaky (TiN, CrN, DLC)
vhodné pre formy, nože a diely s vysokým oterom
Pokovovanie zinkom
riziko vodíkovej krehkosti pri vysokopevnostných stavoch
Tepelné zpracování
Žíhání
žíhanie na mäkko 750–850 °C s pomalým ochladzovaním v peci na obrobiteľnú tvrdosť
Kalení
1020–1070 °C, olej alebo vákuum
Popouštění
150–250 °C (možné aj 500–550 °C sekundárne)
Vyhýbajte sa popúšťaniu v pásme 400–550 °C (pokles húževnatosti a koróznej odolnosti). Pri vysokouhlíkových triedach zaraďte hlboké schladenie na −70 °C pre rozklad zvyškového austenitu.
Srovnatelné třídy (ekvivalenty v normách)
| Norma | Označenie |
|---|---|
| EN / DIN | X50CrMoV15 (1.4116) |
| ASTM / AISI / UNS | UNS S42000 (modifikovaná) |
| ČSN | orientačne podľa EN |
Dostupnost a formy
Cenová třída: €€
Bežné triedy (1.4006, 1.4021, 1.4057) sú skladom; PH triedy a dusíkom legované ocele majú dlhšie dodacie lehoty.
Environmentální a bezpečnostní poznámky
- plne recyklovateľná
- nižší obsah niklu než austenitické nerezi
- dlhá životnosť dielov znižuje spotrebu materiálu
Upozornění při zpracování
- pri brúsení vzniká prach s obsahom chrómu — používajte odsávanie a respirátor
- kalené diely sú krehké, pri manipulácii hrozí odštiepenie
- pri kalení a popúšťaní dodržiavajte bezpečnostné pokyny pre soľné a olejové kúpele