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S2 Werkzeugstahl: Eigenschaften und Herstellung
- John
Willkommen beim S2-Stahl-Leitfaden! Wenn Sie nach einem Werkzeugstahl mit hervorragender Schlagfestigkeit suchen, ist S2-Stahl eine gute Wahl. Als Teil der AISI S-Gruppe ist er für Umgebungen mit hoher Schlagfestigkeit konzipiert und wird häufig in langlebigen, hochfesten Werkzeugen verwendet.
Die Härtbarkeit von S2-Stahl wird durch seine chemische Zusammensetzung gesteuert, sodass er bei höheren Temperaturen eine optimale Härte für eine bessere Verschleißfestigkeit erreicht. Die Zugabe von Silizium verbessert außerdem seine Fähigkeit, die Härte beizubehalten und Verformungen unter Hitze zu widerstehen.
In diesem Leitfaden werden die Eigenschaften, Herstellungsmethoden und Anwendungen von S2-Stahl erläutert, damit Sie verstehen, warum dieser Stahl das Material der Wahl für Hochleistungswerkzeuge ist. Wir hoffen, dass dieser kurze Überblick Ihnen hilft, die richtige Entscheidung zu treffen!
Was ist S2-Stahl?
S2-Stahl ist ein zäher, kohlenstoffreicher Werkzeugstahl mit hoher Schlagfestigkeit, ideal für Werkzeuge wie Hämmer und Meißel. Er enthält etwa 0,90–1,10% Kohlenstoff und 0,50–0,80% Silizium. Das „S“ steht für „stoßfest“ und die „2“ kennzeichnet seine spezifische Güteklasse. S2-Stahl wird für zusätzliche Festigkeit wärmebehandelt und erfüllt Industriestandards wie ASTM A681, was ihn zu einer zuverlässigen Wahl für Hochleistungsanwendungen macht.
Eigenschaften von S2-Werkzeugstahl
S2-Werkzeugstahl ist weithin für seine hervorragende Schlagfestigkeit und hohe Zähigkeit bekannt und daher die erste Wahl für Werkzeuge, die starker Beanspruchung und Stößen ausgesetzt sind. Seine hervorragende Verschleißfestigkeit und die Fähigkeit, auch bei hohen Temperaturen seine Härte beizubehalten, sind Schlüsselfaktoren, die seine Haltbarkeit verbessern.
Chemische Zusammensetzung von S2-Werkzeugstahl
Hier ist die Tabelle mit der chemischen Zusammensetzung von S2-Werkzeugstahl.
| Element | Inhalt (%) |
| Kohlenstoff, C | 0.90 – 1.10 |
| Silizium, Si | 0.50 – 0.80 |
| Mangan, Mn | 0.50 – 0.80 |
| Chrom, Cr | 0.30 – 0.60 |
| Molybdän, Mo | 0.20 – 0.40 |
| Phosphor, P | ≤ 0.030 |
| Schwefel, S | ≤ 0.030 |
Physikalische Eigenschaften von S2-Werkzeugstahl
Die physikalischen Eigenschaften von S2-Stahl sorgen dafür, dass er unter extremen Bedingungen gut funktioniert. Hier sind seine wichtigsten physikalischen Eigenschaften:
| Eigentum | Metrisch | Kaiserlich |
| Dichte | 7,75 g/cm³ | 0,280 lb/in³ |
| Wärmeleitfähigkeit | 27,5 W/m²K | 19,0 BTU·Zoll/H·F²·°F |
| Spezifisches Gewicht | 7.75 | 0.28 |
| Elastizitätsmodul | 210 GPa | 30,5 × 10⁶ psi |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 12,5 µm/m·°C | 7,0 × 10⁻⁶ /°F |
Mechanische Eigenschaften von S2-Werkzeugstahl
Die mechanischen Eigenschaften von S2-Werkzeugstahl machen ihn ideal für harte, schlagfeste Anwendungen. Nachfolgend sind seine wichtigsten mechanischen Eigenschaften aufgeführt:
| Eigentum | Metrisch | Kaiserlich |
| Charpy-Schlag | 20 J | 14,8 Nm |
| Härte | 58-60 HRC | 58-60 HRC |
| Bearbeitbarkeit | 65% (relativ zu W1) | 65% (relativ zu W1) |
| Querkontraktionszahl | 0.27 | 0.27 |
Kann S2-Stahl rosten?
Ja, S2-Stahl kann rosten, wenn er nicht richtig gepflegt wird, da er nicht rostfrei ist und bei Kontakt mit Feuchtigkeit und Chemikalien korrodieren kann. Eine ordnungsgemäße Pflege, wie z. B. eine Beschichtung oder regelmäßige Reinigung, hilft, Rostbildung zu verhindern.
Von uns angebotene Produkte für S2-Kaltarbeitsstahl
SteelPRO Group ist ein professioneller Lieferant von S2-Werkzeugstahl und bietet hochwertige S2-Rundstäbe, Flachstäbe, Platten und Stangen an. Wir erfüllen eine Vielzahl von Kundenanforderungen und bieten maßgeschneiderte Lösungen für Ihre Projekte. Für tagesaktuelle Preise und Verfügbarkeit können Sie uns gerne kontaktieren.
Zu unseren verfügbaren Produkten und Spezifikationen gehören:
- S2 Stahl Rundstab: Durchmesser 10mm – 800mm
- S2 Stahlplatte: Dicke 5 mm – 500 mm x Breite 150 mm – 2000 mm
- S2 Stahlstange: Durchmesser 6mm – 500mm
- Sondergrößen aus S2 Stahl: Auf Anfrage erhältlich
Weitere von uns angebotene Leistungen:
- Oberfläche: Schwarz, vorgedreht, poliert oder nach Kundenwunsch
- Prozess: Warmgewalzt, Kaltgezogen, Geschmiedet, Geglüht, Schneiden
Bei speziellen Anforderungen oder Sonderanfertigungen können Sie sich jederzeit an uns wenden!
Herstellung von S2-Kaltarbeitsstahl
Die Herstellung von S2-Kaltarbeitsstahl erfordert präzise Prozesse, um eine hervorragende Schlagfestigkeit und Haltbarkeit zu gewährleisten. Vom Schmieden und Walzen bis hin zur Wärmebehandlung und Bearbeitung ist jeder Schritt entscheidend, um das volle Potenzial des Stahls auszuschöpfen.
Schmieden/Walzen
Beim Schmieden wird S2-Stahl auf etwa 1100–1200 °C (2012–2192 °F) erhitzt und durch Pressen oder Hämmern geformt. Für dünnere Abschnitte wird Walzen bei Temperaturen von 850–950 °C (1562–1742 °F) verwendet. Beide Methoden verfeinern die Kornstruktur und verbessern so Festigkeit und Zähigkeit.
Wärmebehandlung
Die Wärmebehandlung ist der Schlüssel zur Verbesserung der Härte und Verschleißfestigkeit von S2-Stahl:
- Glühen: Auf 800–850 °C (1472–1562 °F) erhitzt und langsam abgekühlt, um Spannungen abzubauen und den Stahl für eine leichtere Bearbeitung weicher zu machen.
- Vorwärmen: Vor dem Härten auf 500–650 °C (932–1202 °F) erhitzt, um eine gleichmäßige Erwärmung sicherzustellen und einen Thermoschock zu verhindern.
- Austenitisierung: Der Stahl wird auf 850–900 °C (1562–1652 °F) erhitzt, wo er sich in Austenit umwandelt und den Härtungsprozess vorbereitet.
- Abschrecken: Schnelles Abkühlen (normalerweise mit Öl oder Luft) auf 800–850 °C (1472–1562 °F), um den Stahl zu härten.
- Anlassen: Auf 150–300 °C (302–572 °F) erhitzt, um die Sprödigkeit zu verringern und die Zähigkeit nach dem Abschrecken zu verbessern.
- Kaltbearbeitung: Schließlich kann der Stahl kaltbearbeitet werden, um seine Form und Oberfläche zu verfeinern.
Bearbeitung
S2-Stahl kann nach entsprechender Wärmebehandlung problemlos bearbeitet werden. Typische Bearbeitungsprozesse sind:
- Schneiden: S2-Stahl wird mit Standardmethoden wie Sägeschneiden oder CNC-Bearbeitung geschnitten.
- Oberflächenbehandlung: Durch Schleifen, Polieren oder andere Oberflächenbehandlungen können die gewünschten Endergebnisse erzielt werden, wodurch die Oberflächenqualität und Verschleißfestigkeit verbessert wird.
Jeder Schritt im Herstellungsprozess ist darauf ausgelegt, die Leistung des Stahls für harte Anwendungen mit hoher Schlagbelastung zu verbessern.
S2-Stahläquivalente
Im Folgenden sind ungefähr gleichwertige Güten für S2-Stahl aufgeführt, die alle US-Normen entsprechen. Diese Güten haben ähnliche Eigenschaften und Leistungsmerkmale wie S2-Stahl und bieten je nach Ihren spezifischen Anforderungen alternative Optionen.
| ASTM A681 | FED QQ-T-570 | SAE J437 | SAE J438 | UNS T41902 |
| Staffel 2 | Staffel 2 | 2 | 2 | T41902 |
S2-Stahl vs. Chrom-Vanadium
Da S2-Stahl und Chrom-Vanadium-Stahl ähnliche Eigenschaften wie hohe Festigkeit und Haltbarkeit aufweisen, ist ein direkter Vergleich wichtig, um festzustellen, welcher für Ihre speziellen Anforderungen am besten geeignet ist.
Chemische Zusammensetzung
S2-Stahl hat einen höheren Kohlenstoffgehalt (0,90–1,101 TP3T) und Silizium (0,50–0,801 TP3T), was ihn zäher und schlagfester macht. Chrom-Vanadium enthält normalerweise 0,60–0,801 TP3T Kohlenstoff sowie Chrom und Vanadium, was seine Verschleißfestigkeit und Härte verbessert.
Leistung
S2-Stahl zeichnet sich durch Schlagfestigkeit und Zähigkeit aus, während Chrom-Vanadium in Bezug auf allgemeine Verschleißfestigkeit und Härte stärker ist. S2 ist besser für Anwendungen mit hoher Schlagfestigkeit geeignet, während Chrom-Vanadium bei Werkzeugen, die eine schärfere Schneide und Verschleißfestigkeit erfordern, besser funktioniert.
Preis
S2-Stahl ist tendenziell günstiger als Chrom-Vanadium-Stahl, der aufgrund der Legierungselemente wie Chrom und Vanadium etwas teurer sein kann.
Anmeldung
S2-Stahl wird häufig in schlagfesten Werkzeugen wie Meißeln, Durchschlägen und Hämmern verwendet. Chrom-Vanadium findet sich häufig in Schraubenschlüsseln, Steckschlüsseln und anderen Handwerkzeugen, die verschleißfest und scharf bleiben müssen.
Kurz gesagt: Wählen Sie S2 für Robustheit und Schlagfestigkeit und Chrom-Vanadium für Verschleißfestigkeit und Schnitthaltigkeit.
Ist S2-Stahl besser als CRV?
S2-Stahl weist eine bessere Schlagfestigkeit und Zähigkeit auf, während CRV (Chrom-Vanadium) eine hervorragende Verschleißfestigkeit und Schnitthaltigkeit aufweist. Daher eignet sich S2 ideal für Anwendungen mit hoher Beanspruchung und CRV für Werkzeuge, bei denen Schärfe erforderlich ist.
Anwendungen von ASTM S2 Kaltarbeitsstahl
S2-Kaltarbeitsstahl ist für seine hervorragende Schlagfestigkeit und Zähigkeit bekannt und eignet sich daher ideal für Anwendungen, bei denen Werkzeuge hohen Belastungen und Stößen ausgesetzt sind. Hier sind einige seiner wichtigsten Anwendungen:
- Hochleistungswerkzeuge: Hämmer, Meißel, Stempel, Matrizen
- Bergbau und Bau: Gesteinsbohrhämmer, Stampfwerkzeuge, Schlagwerkzeuge
- Automobilindustrie: Schneidwerkzeuge, Stanzwerkzeuge
- Herstellung: Druckgusswerkzeuge, Scherenmesser, Kaltumformwerkzeuge
Hersteller von S2-Werkzeugstahl
S2-Werkzeugstahl ist ein schlagfestes, robustes Material, das sich perfekt für Werkzeuge wie Hämmer und Meißel eignet, die eine hervorragende Verschleiß- und Schlagfestigkeit erfordern.
Bei SteelPRO Group sind wir stolz darauf, S2-Werkzeugstahl mit außergewöhnlicher Konsistenz und Präzision anzubieten. Unsere fortschrittliche Wärmebehandlung sorgt für erstklassige Zähigkeit und Haltbarkeit, während unser Fokus auf hohe Reinheit und Maßkontrolle unserem S2-Werkzeugstahl einen Vorteil verschafft. Ob Sie Standardformen oder Sondergrößen benötigen, wir bieten zuverlässigen, leistungsstarken S2-Stahl, der genau auf Ihre Anforderungen zugeschnitten ist.
