Eigenschaften und Verwendungsmöglichkeiten von martensitischem Alterungsstahl:
Zu den repräsentativen Maraging-Stahlsorten gehören:
- 022Ni18Co8Mo3TiA (Maraging200)
- 022Ni18Co8Mo5TiA (Maraging250)
- 022Ni18Co9Mo5TiA (Maraging300)
- 00Ni18Co13Mo4TiA (Maraging350)
Martensitaushärtender Stahl ist ein typischer martensitischer Aushärtungsstahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt. Die Legierungselemente, die bei der Aushärtung eine Rolle spielen, sind Ti, Al, Co und Mo. Verunreinigungen haben einen erheblichen Einfluss auf die Eigenschaften von martensitischem Aushärtungsstahl, wobei die Auswirkung auf Stahl mit höherer Streckgrenze noch größer ist. Dies erfordert, dass dieser Stahltyp einem Vakuumschmelzen unterzogen wird, um Verunreinigungen, Entmischungen und den Gasgehalt im Barren zu reduzieren und so sicherzustellen, dass der Stahl eine gute Zähigkeit und Ermüdungsbeständigkeit aufweist.
Bei martensitaushärtendem Stahl hat Kohlenstoff einen erheblichen Einfluss auf die Festigkeit des Stahls und kann selbst bei sehr geringem Kohlenstoffgehalt die Festigkeit des Martensits deutlich erhöhen. Eine Erhöhung des Kohlenstoff-Massenanteils auf {{0}},03 % verringert jedoch auch die Streckgrenze des Stahls, sodass der Kohlenstoff-Massenanteil in martensitisch alterungsbeständigem Stahl 0,03 % nicht überschreiten sollte.
Das S in Maraging-Stahl ist schädlich. S liegt im Stahl in Form von Sulfiden vor und verteilt sich entlang der Warmwalzrichtung, was zu einer Anisotropie des Stahls führt. Daher ist es erforderlich, den Schwefelgehalt des Stahls so gering wie möglich zu halten.
Die Zugabe einer großen Menge Ni zu Maraging-Stahl stellt hauptsächlich sicher, dass nach dem Abschrecken in fester Lösung ein einziger Martensit erhalten werden kann. Zweitens besteht die Wirkung von Ni auf Mo darin, die alterungsverstärkende Phase Ni3Mo zu bilden. Wenn der Massenanteil von Ni 10 % übersteigt, kann es auch die Bruchzähigkeit von martensitischem Alterungsstahl verbessern.
Nach der festen Lösung bildet Maraging-Stahl Martensit mit extrem niedrigem Kohlenstoffgehalt und einer Härte von 28-30HRC; Nach der Alterungsbehandlung kann aufgrund der Ausfällung verschiedener Arten intermetallischer Verbindungen eine Alterungshärtung erreicht werden und die Härte kann auf 50 HRC ansteigen. Diese Stahlsorte weist auch unter hohen Festigkeits- und Zähigkeitsbedingungen immer noch eine gute Zähigkeit und eine hohe Bruchzähigkeit auf. Gleichzeitig weist diese Stahlsorte keine Kaltverfestigung, geringe Verformung bei der Alterungswärmebehandlung, eine gute Schweißbarkeit auf und kann auch an der Oberfläche nitriert werden.
Martensitischer Alterungsstahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt wird hauptsächlich für die Herstellung von hochpräzisen, ultraspiegelnden, komplexen Hohlräumen, großen Querschnitten und der Großserienproduktion von mechanischen Teilen und Kunststoffformen verwendet. Aufgrund seines hohen Preises ist seine Verwendung jedoch begrenzt.
