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DC53 Werkzeugstahl | Klingen-, Formen- und Matrizenstahl
- John
SteelPro Group ist ein weltweit führender Anbieter von Hochleistungs-Kohlenstoffstahl und bietet erstklassige DC53-Stahlprodukte. Unser DC53-Stahl bietet unübertroffene Festigkeit und Haltbarkeit für Ihre anspruchsvollsten Anwendungen.
Was ist Werkzeugstahl DC53?
DC53 ist ein erstklassiger Kaltarbeitsstahl mit Festigkeit und Zähigkeit ähnlich wie Schnellarbeitsstahl. Er bietet hervorragende Bearbeitungseigenschaften, Haltbarkeit und Schnitthaltigkeit und ist daher ideal für Formen. Als Verbesserung gegenüber D2 verlängert er die Werkzeuglebensdauer und die Verarbeitungsgeschwindigkeit. DC53 eignet sich für PVD-Oberflächenbehandlungen und unterstützt CVD- und TD-Beschichtungen mit nachträglicher Wärmebehandlung.
Was sind die Unterschiede zwischen DC53-Stahl und D2?
DC53 bietet eine bessere Zähigkeit als D2, wodurch es Stößen besser standhält und Rissbildung verhindert. Während D2 eine hohe Verschleißfestigkeit aufweist, bietet DC53 ein besseres Gleichgewicht zwischen Zähigkeit und Verschleißfestigkeit und kann eine höhere Härte erreichen (HRC 62 im Vergleich zu HRC 58-60 bei D2). DC53 ist außerdem besser bearbeitbar, was die Verarbeitung kostengünstiger macht.
DC53 Stahl Stahläquivalent
Nachfolgend sind die allgemein anerkannten Äquivalente von DC53-Stahl aufgeführt:
- JIS: DC53 (JIS G4404)
- DIN: 1.2379
- GB: Cr12MoV
DC53 Stahl Werkzeugstahl Produktspezifikation
SteelPro Group bietet hochwertige DC53-Stahlprodukte wie Stangen, Bleche, Platten und Rundstäbe an. Wenn Sie spezielle Größen oder kundenspezifische Formen benötigen, können Sie sich gerne an uns wenden.
| Produktform | Größenbereich (metrisch) | Größenbereich (Imperial) |
| Runde Stäbe | Durchmesser: 20 mm bis 300 mm | 0,8 Zoll bis 11,8 Zoll |
| Quadratische Stäbe | Durchmesser: 20 mm bis 300 mm | 0,8 Zoll bis 11,8 Zoll |
| Flache Stäbe | 20 mm x 20 mm bis 200 mm x 300 mm | 0,8 Zoll x 0,8 Zoll bis 7,9 Zoll x 11,8 Zoll |
| Blätter | Dicke: 1 mm bis 100 mm | 0,04 Zoll bis 3,9 Zoll |
| Breite: 200 mm bis 1500 mm | 7,9 Zoll bis 59 Zoll | |
| Länge: 500 mm bis 4000 mm | 19,7 Zoll bis 157,5 Zoll | |
| Platten | Dicke: 10 mm bis 200 mm | 0,4 Zoll bis 7,9 Zoll |
| Breite: 200 mm bis 1500 mm | 7,9 Zoll bis 59 Zoll | |
| Länge: 500 mm bis 4000 mm | 19,7 Zoll bis 157,5 Zoll | |
| Rundstäbe | Durchmesser: 10 mm bis 200 mm | 0,4 Zoll bis 7,9 Zoll |
| Länge: 1000 mm bis 4000 mm | 39,4 Zoll bis 157,5 Zoll |
DC53 Stahl Werkzeugstahl Chemische Zusammensetzung
| Element | Inhalt (%) |
| Kohlenstoff (C) | 0.95 |
| Chrom (Cr) | 8 |
| Eisen (Fe) | 87.35 |
| Mangan (Mn) | 0.4 |
| Molybdän (Mo) | 2 |
| Silizium (Si) | 1 |
| Vanadium (V) | 0.3 |
DC53 Stahl Werkzeugstahl Physikalische Eigenschaften
| Eigentum | Metrischer Wert | Imperialer Wert |
| Dichte | 7,87 g/cm³ | 0,284 lb/in³ |
| Zugfestigkeit | 1500 MPa | 217.500 psi |
| Streckgrenze | 1300 MPa | 188.500 psi |
| Wärmeleitfähigkeit | 23,8 W/m²K | 165 BTU·Zoll/Std.·ft²·°F |
| Ausdehnungskoeffizient | 12,2 µm/m·°C (20-100°C) | 6,78 µZoll/Zoll·°F (68–212 °F) |
DC53 Stahl Werkzeugstahl Mechanische Eigenschaften
| Eigentum | Metrischer Wert | Imperialer Wert |
| Härte, Brinell | 210 – 225 HB | 210 – 225 HB |
| Härte (HRC) | 62 – 63 HRC | 62 – 63 HRC |
| Elastizitätsmodul | 150 GPa | 21.700 ksi |
| Poissonzahl | 0.28 | 0.28 |
| Schermodul | 58,5 GPa | 8.480 ksi |
Wärmebehandlung von DC53-Werkzeugstahl
Bei SteelPro Group legen wir bei jedem Schritt des Wärmebehandlungsprozesses für DC53-Stahl Wert auf Präzision. Vom Glühen bis zum Härten und Anlassen sorgt unser Expertenteam für optimale Härte, Zähigkeit und Verschleißfestigkeit.
Glühen
Erhitzen Sie den Stahl auf 750 °C bis 800 °C (1.380 °F bis 1.470 °F) und halten Sie ihn auf dieser Temperatur. Lassen Sie ihn dann langsam in einem Ofen oder an ruhender Luft auf Raumtemperatur abkühlen. Dieser Vorgang löst innere Spannungen oder verringert die Härte für die Bearbeitung.
Lufthärtung
Vorwärmen und Austenitisieren
Den Stahl vorwärmen auf 800 °C bis 850 °C (1.475 °F bis 1.560 °F) um eine gleichmäßige Erwärmung zu gewährleisten. Erhöhen Sie anschließend die Temperatur auf 1.030 °C (1.885 °F) zum Austenitisieren.
Bei Abschnitten mit einer Dicke von bis zu 100 mm (4 Zoll) 25 bis 30 Minuten pro Zoll einweichen (1 Stunde bei Teilen, die dünner als 25 mm sind). Bei dickeren Abschnitten 10 bis 25 Minuten pro Zoll einweichen.
Abschrecken
Verwenden Sie eine Abschreckung mit Inertgas (normalerweise Stickstoff), um Verunreinigungen zu vermeiden. Es ist wichtig, keinen höheren Abschreckdruck zu verwenden als 2 bar (2-facher atmosphärischer Druck), da höherer Druck zu Verformungen und erhöhter Spannung führen kann.
Dieser Schritt wandelt den Stahl von der austenitischen Phase in einen ungehärteten martensitischen Zustand um, wodurch die Härte zunimmt. Nach dem Abschrecken sollte der Stahl auf 45 °C bis 65 °C (120 °F bis 150 °F) vor dem Temperieren.
Salzbadhärtung
Vorwärmen und Austenitisieren
Vorwärmen des Teils auf 850 °C (1.550 °F) bis er gleichmäßig erhitzt ist. Dann tauchen Sie den Stahl in ein geschmolzenes Salzbad bei 1.030 °C (1.885 °F) für mindestens 5 Minuten. Die Eintauchzeit hängt von der Dicke des Teils ab, wie in der folgenden Tabelle gezeigt:
| Dicke | Eintauchzeit |
| 5 mm (1/4 Zoll) | 5 – 8 Minuten |
| 12 mm (1/2 Zoll) | 10 – 12 Minuten |
| 20 mm (3/4 Zoll) | 10 – 15 Minuten |
| 30 mm (1 1/2 Zoll) | 15 – 20 Minuten |
| 50 mm (2 Zoll) | 20 – 25 Minuten |
| 100 mm (4″) | 30 – 40 Minuten |
Abschrecken und Abkühlen
Nach dem Einweichen im Salzbad sollte das Teil mit Salz abgeschreckt und dann in ruhender Luft abkühlen gelassen werden, bis es 45 °C bis 65 °C (120°F bis 150°F) vor dem Temperieren.
Anlassen
Dies sollte in einem Konvektionsofen durchgeführt werden, der nicht atmosphärenkontrolliert ist. Das erste Tempern sollte erfolgen, sobald das Teil auf einen Bereich von abgekühlt ist 45 °C bis 65 °C (120 °F bis 150 °F), gefolgt vom Abkühlen auf Raumtemperatur, bevor der nächste Temperierzyklus durchgeführt wird.
- So erreichen Sie HRC 60-62: Wärmebehandeln Sie den Stahl zweimal bei 540 °C (1.005 °F) für 60 bis 90 Minuten pro Zoll Dicke, wobei die Temperierzeit mindestens 90 Minuten beträgt.
- Um HRC 62-64 zu erreichen: Den Stahl zweimal temperieren bei 520 °C (970 °F) für die gleiche Dauer.
- So erhöhen Sie die Zähigkeit: Doppeltes Temperament bei 550 °C (1.020 °F) zu bekommen HRC 58-60.
Wenn hochpräzise Anwendungen Maßhaltigkeit und minimale Verformung durch Bearbeitung oder Oberflächenbehandlung erfordern, ist eine optionale dritte Härte bei 400°C (750°F) können zur Stabilisierung der Struktur eingesetzt werden.
Herstellung und Verarbeitung von DC53-Werkzeugstahl
Oberflächenbehandlungen
Kaltverfahren
- Nitrieren
Ideal für Einsatzhärtung, Nitrieren kann bei Temperaturen unter 500 °C (930 °F) um die Kerneigenschaften des Stahls nicht zu beeinträchtigen. Dieser Prozess verbessert wirksam die Verschleißfestigkeit, während die Festigkeit von DC53 erhalten bleibt.
- PVD-Beschichtungen
Oberflächenbeschichtungen wie Zinn, TiCNund CrN werden üblicherweise durch physikalische Gasphasenabscheidung (PVD) aufgebracht. Um die besten Ergebnisse zu erzielen, temperieren Sie DC53 auf mindestens 520 °C (970 °F) bevor Sie diese Beschichtungen auftragen.
Für Anwendungen, die eine hohe Präzision erfordern, empfehlen wir eine dritte Temperierung bei 400 °C (750 °F), da hierdurch Maßänderungen minimiert werden.
Heißverfahren
- CVD-Beschichtungen
Chemische Gasphasenabscheidung (CVD)-Beschichtungen werden bei Temperaturen zwischen 925 °C (1.700 °F) und 1.040 °C (1.900 °F)Nach der CVD-Beschichtung temperieren bei 500 °C (930 °F) bis 510 °C (950 °F) um die mechanischen Eigenschaften des Stahls zu erhalten.
- TD (Thermal Diffusion) Beschichtungen
TD-Beschichtungen werden bei Temperaturen zwischen 1.010 °C (1.850 °F) und 1.030 °C (1.886 °F). Um die optimale Härte zu erzielen, sollten TD-Beschichtungen bei 1.030 °C (1.886 °F) aufgetragen werden, gefolgt von mehreren Anlasszyklen bei den richtigen Temperaturen.
Bearbeitung
DC53 ist für seine hervorragende Bearbeitbarkeit bekannt, die 20-40% schneller als D2 Werkzeugstahl. Darüber hinaus erfährt es 50% weniger Werkzeugverschleiß, was die Bearbeitungskosten deutlich senkt und die Effizienz verbessert.
Schweißen
DC53 kann zwar geschweißt werden, es ist jedoch besondere Sorgfalt erforderlich, um Probleme wie Risse oder Verformungen zu vermeiden.
Tipps zum Schweißen:
- Schweißdraht: Verwenden Sie ein H72A Schweißdraht, wird häufig für kohlenstoff- und chromreiche Stähle verwendet. Dies gewährleistet die Kompatibilität mit der Zusammensetzung von DC53.
- Trocknen Sie die Stange: Um Schweißrisse zu vermeiden, trocknen Sie den Schweißdraht vor der Verwendung immer durch Erhitzen auf 350 °C (650 °F) für etwa eine Stunde.
- Wärmebehandlung nach dem Schweißen: Da beim Schweißen Spannungen entstehen können, ist es wichtig, eine Nachbehandlung bei 500 °C (930 °F) bis 510 °C (950 °F) um die Stärke und Robustheit von DC53 wiederherzustellen.
DC53 Werkzeugstahlanwendungen
DC53 wird häufig in Branchen eingesetzt, in denen hohe Festigkeit, Zähigkeit und Verschleißfestigkeit gefordert sind. Einige seiner praktischen Anwendungen umfassen:
- Stanzwerkzeuge
- Spritzgussformen
- Folgeverbundwerkzeuge
- Stanzwerkzeuge
- Extrusionswerkzeuge
- Umformwerkzeuge
- Schneidwerkzeuge (z. B. Scherenklingen, Scheren)
Ist DC53-Stahl gut für Messer?
Ja. DC53 ist eine zuverlässige Option für Messer, insbesondere für den industriellen oder Schwerlasteinsatz. Es bietet ein gutes Gleichgewicht zwischen Härte und Haltbarkeit und sorgt für eine hervorragende Schnitthaltigkeit. Für Küchenmesser sind jedoch andere Stähle wie VG10 oder S30V aufgrund ihrer besseren Korrosionsbeständigkeit und einfacheren Schärfbarkeit vorzuziehen.
Was sind die Unterschiede zwischen DC53-Stahl und M390?
M390 hat ein höheres Härtepotenzial als DC53, ist aber spröder. DC53 hingegen ist zäher und splitterfester und eignet sich daher besser für Anwendungen mit hoher Beanspruchung.
M390 wird häufig in Messerklingen verwendet, während DC53 besser für Werkzeuge und Matrizen geeignet ist.
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SteelPro Group bietet erstklassige DC53-Stahlprodukte, darunter Stangen, Platten, Bleche und Stäbe, alle mit strengen Qualitätskontrollen. Wir bieten auch D2 Werkzeugstahl für Anwendungen mit hoher Verschleißfestigkeit.
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