WHB 2552

Torsten Pohl

Mitglied
Nabend habe aus diesem Stahl ein paar Rohklingen gemacht 4mm stark, 30mm hoch,Kl 115mm, Flachschliff, Flachangel.

Kenn zwar das Datenblatt etc. habe aber keine eigene Härte-Erfahrung mit diesem Stahl.

Welche Härtetemp, Anlasszyklus etc. passt am besten zu diesem Stahl bei dieser Klingengeometrie?
Ölhärter ist klar vorgewärmt,wenn ja was ich annehme wieviel Grad?
Sollte zum schluß so um die 60hrc haben, wenns geht.

Wer hat Erfahrung damit und kann mir mit ein paar Tips aushelfen.

Magnetmethode fällt aus, wozu hab ich gradgenaue Öfen.


Tschau Torsten
 

sanjuro

Mitglied
WärmeBeHandlung 1.2552

.......habe aus diesem Stahl ein paar Rohklingen gemacht..... habe aber keine eigene Härte-Erfahrung mit diesem Stahl.

Welche Härtetemp, Anlasszyklus etc. passt am besten zu diesem Stahl bei dieser Klingengeometrie?......
Hatten wir schon mal vor längerer Zeit. Ich zitiere Roman:

......mein erster Versuch wäre auch bei normaler Klingenstärke < 6mm: 860-870°C
Halten ca. 6-10 Minuten und dann in Öl 60-80°C
Abkühlen mit Wasser bis auf Raumtemperatur und und dann anlassen zwischen 150° und 200°C.

Gruß

sanjuro
 

Torsten Pohl

Mitglied
super ich wußte das es das Thema schon mal gab habs aber nicht gefunden.
Das hilft mir weiter, also kann ich morgen härten danke!!

Tschau Torsten
 

natto

Mitglied
Über den Winter wollte ich noch 1.2562 und vielleicht auch 1.2442 verarbeiten. Bis jetzt ging ich für 1.25xx von meinem üblichen Härteverfahren aus. Zuerst wird die Esse schön gleichmäßig in Schwung gebracht, so dass der Stahl in aktzeptabler Zeit eine schöne Kirschenfarbe erreichen kann. Währenddessen kommt das Öl über der Esse auf Temperatur. Danach wird gehärtet, angelassen und gehofft.

......mein erster Versuch wäre auch bei normaler Klingenstärke < 6mm: 860-870°C
Halten ca. 6-10 Minuten und dann in Öl 60-80°C
Abkühlen mit Wasser bis auf Raumtemperatur und und dann anlassen zwischen 150° und 200°C.

Warum braucht der 1.2552 eine Haltezeit? Haltezeiten dienen der Karbidlösung, aber welche Karbide sollen hier gelöst werden? Geht es dabei um CrV?

In dieser Tabelle ab Seite 50 wird für 1.25xx eine Warmbad- oder unterbrochene Härtung empfohlen, wofür ist das denn gut?


Gruß Holger


PS 1.25xx Stähle könnten in geringen Abmessungen lufthärtend sein? Welche Konsequenzen hätte das?

PPS Böhler gibt für 1.2552 eine Haltezeit von 15min - 30min an, das passt schon.
 
Zuletzt bearbeitet:

Eisenbrenner

Mitglied
Schließe mich den hier gestellten Fragen, auch im Bezug auf die beiden Stähle und den 1.2519 an.
Die Erfahrungswerte der Profis gehen hier von 5+ Minuten allgemein für die leicht bis mittellegierten Stähle(je nach dicke), bis 2 Minuten für den 1.2562.
Hab jetzt auch extra im Rapatz noch mal das Kapitel über Wolframstähle nachgelesen, aber den Knackpunkt entweder überlesen oder nicht verstanden, dasselbe im Verhoefen.

Wie kann ich mir das vorstellen.
Also halten wir die vorgegebene Härtetemperatur als Parameter einmal fest. Nun entstehen also irgendwann die Karbide, die gewollten Misch und einfachkarbide, und irgendwann auch das eine ungewollte Wolframkarbid(hab das Buch gerade nicht hier).

Also Klar ist einmal, das das Kohlenstoffatom durch die Vorhandenen Korngrenzen wandern muß, um überhaupt einmal karbide zu bilden, und je nach Grobheit dafür länger oder weniger lang braucht.
Nach verhoefen geht das aber bei den normalen beschaffenheiten einigermaßen schnell (und am Beispiel des unlegierten 1095).
Wenn ich mich recht erinnere immer unter einer Minute, meistens aber noch viel schneller.
Zusätzlich diffundieren nun noch andere Atome durch das Eisen, aber deutlich langsamer.
Hier endet aber nun mein verständniß, und folgende Fragen tun sich auf:
-Was benötigt die Zeit?
Ist es nur die Diffusion, also wandert der Kohlenstoff in diesen Stählen langsamer, oder muß ich warten bis auch die Vanadin-Atome die Wolfram-Atome finden.
Bzw. spielt die Wanderung der nicht-Kohlenstoff-Atome keine Rolle und bilden sich die Mischkarbide eher dort, wo zufällig beide in der Schmelze zusammen gelandet sind.
-oder ist es die Chemische reaktion die Zeit braucht, weil sie z.B. nur zufällig stattfindet.

Oder liege ich mit meinen Vorstellungen völlig falsch und liegen die Karbide schon wie gewollt vor, aber was braucht dann die Zeit, wieso sollen sie sich lösen. Ist sonst kein freier Kohlenstoff vorhanden und kein Austenit/Martensit möglich und der Stahl wird zu weich?

Oder aus einem praktischen Sichtwinkel:
Man nehme z.B. den 140Cr1 auf seiner spezifischen Härtetemperatur,
und den 1.2562 mit zusätzlich 3% Wofram und etwas Vanadium, ebenso auf dessen spezifischer Härtetemperatur(die ja höher liegt) und halte beide relativ kurz, bei einer Minute.

Ist deshalb der 1.2562 trotzdem deutlich verschleißfester?

Wäre toll, wenn ihr mir die Fragen beantworten könntet, sie spuken nun doch schon einige Zeit in meinem Kopf.
Danke, Eisenbrenner
 

U. Gerfin

MF Ehrenmitglied
Am ehesten findet man überzeugende Antworten nicht in den Kapiteln über Spezialstähle, sondern im allgemeinen Teil.
Rapatz hat z.B. den grundsätzlichen Aufbau des Stahls und die Rolle und Art der Karbide ganz ausführlich beschrieben. Er schreibt auch noch gut lesbares und verständliches Deutsch. Das Kapitel über die Karbide ist aber zugegeben lang und recht kompliziert.

Deshalb will ich einen kurzen Überblick versuchen, der hoffentlich hilft, anstehende Fragen -selbst- zu beantworten.

Noch mal ganz von Anfang an:

Stahl ist - von Sonderfällen abgesehen, die wir hier vernachlässigen können- in der Elementarzelle kubisch- raumzentriert aufgebaut.
Diese bei Raumtemperatur bestehende Modifikation nennt man Alphaeisen.
Sie kann (so gut wie) keinen Kohlenstoff lösen.
Ist also Kohlenstoff im Stahl, so liegt er n i c h t in der Elementarzelle -praktisch als deren Bestandteil- sondern als Verbindung mit dem Eisen in Form des Karbids Fe3 C vor.
Der Stahl besteht dann aus einem Gemisch von Eisen- rein und kohlenstofflos- und eben den Karbidkörnchen.
Dies gibt den Zustand im optimal weichgeglühten Zustand wieder. Die Grundmasse des Stahls ist dann weiches Eisen, durchsetzt mit den Karbidkörnchen.
In diesem Zustand tragen die Karbide zwar auch zur Verfestigung des Materials bei, aber eben nur so, wie härtere Fremdkörper in einer weicheren Grundmasse.

Mit der eigentlichen Härtung hat das n i c h t s zu tun.
Sie beruht darauf, daß der im Stahl -zunächst in den Karbiden- befindliche Kohlenstoff aus den Karbiden befreit und in die bei bestimmter hoher Temperatur neu entstandene, nunmehr kubisch-flächenzentrierte Elementarzelle(=Gammaeisen) auf einem in der größeren Elementarzelle entstandenen Zwischengitterplatz eingelagert wird.
Dort wird er beim je nach Stahlart mehr oder weniger schnellen Abkühlen "eingesperrt" und verspannt das Gitter, in dem er jetzt eigentlich keinen Platz mehr hat und bewirkt dadurch die Härtung.

Zum besseren Verständnis das einfachste Beispiel-ein reiner, exakt eutektoidischer C-Stahl.
Im Idealfall besteht er weichgeglüht aus einem Gemisch von Eisen und den Fe3 C-Karbiden. Um einen solchen Stahl härten zu können, müssen zwei Bedingungen vorhanden sein: Die Elementarzelle muß in die kubisch- flächenzentrierte Modifikation verwandelt werden und der Kohlenstoff muß aus den Karbiden befreit und in das Gamma-Eisen eingelagert werden.

So ist es grundsätzlich auch bei den Wolframstählen. Sie bilden aber Sonderkarbide, da die Affinität des Wolfram zum Kohlenstoff größer ist, als die des Eisens.

Daraus ergibt sich wieder, daß diese Karbide, die zum erfolgreichen Härten ganz oder teilweise gelöst werden müssen, höhere Temperaturen und/oder längere Haltezeiten brauchen.

Um es ganz klar zu machen: Sie entstehen beim Härten n i c h t, sondern werden ganz oder teilweise gelöst. Diese Lösung geschieht bei Überschreiten der AC1 -Temperatur bei einfachen C-Stählen schnell, bei Sonderkarbiden eben verzögert.

Das ist wiederum strikt zu unterscheiden vom Vorgang des Anlassens und Weichglühens, wo der Kohlenstoff aus seinem "Gefängnis" befreit wird und sich mit dem Eisen (oder karbidbildendem Legierungselement) zum Karbid verbindet. Dieser Vorgang geschieht, sobald der Kohlenstoff frei wird, geradezu blitzschnell.

Weiter ist zu berücksichtigen, daß Wolfram, wie die meisten gängigen Legierungselemente (Ausnahme wohl nur Kobalt) in der Elementarzelle ein Eisenatom ersetzen (substituieren) und den Platz für den Kohlenstoff auch im Gamma-Eisen "verkleinert". Er wirkt also so, als sei mehr C- im Stahl enthalten.

Konkret: Schon 1.2552 ist deutlich übereutektoidisch, ganz zu schweigen von 1.2442 oder gar 1.2562.

Übereutektoidische Stähle werden aber grundsätzlich von der niedrigsten Temperatur gehärtet, die eine volle Härtung noch gewährleistet, also so, als seien sie eutektoidisch. Würde man mit der Temperatur höher gehen als nötig, so würde die Härteannahme durch verstärkte Restaustenitbildung leiden und zugleich bestünde die Gefahr eines zähigkeitsmindernden Kornwachstums.

Für die richtige Härtung braucht es also zur Lösung eines genügend hohen Anteils der Karbide wegen deren erhöhter Stabilität eine deutlich höhere Temperatur als bei reinen C-Stählen und eine gewisse Haltezeit.

Die Angaben im Stahlschlüssel oder in den Firmenbeschreibungen sind erprobt und gut.

Für Messerklingen würde ich dabei eher vom unteren Rand der angegebenen Temperaturen härten- und immer in Öl.
Wer will, mag das Öl anwärmen. Erforderlich ist das nicht. Bis zu einem gewissen Grad schreckt angewärmtes Öl schroffer ab als kaltes-für eine normale Messerklinge ist die Abschreckwirkung aber allemal ausreichend.

Bei übereutektoidischen Stählen bleiben bei korrekter Härtung ungelöste Karbide übrig. Der Stahl besteht daher nach der Härtung aus der "verspannten Matrix"=Martensit und den eingestreuten weiteren Karbiden, die noch härter sind, die Verschleißfestigkeit also noch steigern.
Das ist der Grund, warum bei gleicher Härte Stahl a verschleißfester sein kann als Stahl b, und zwar nicht nur ein bißchen, sondern durchaus um´s Vielfache.
Gerade der alte Riffelstahl 1.2562 hat sich bei Verschleißbeanspruchungen ohne Wärmeeinwirkung, wo also Warmfestigkeit nicht gefragt war, den Chromschnittstählen und den Schnellarbeitsstählen als gleichwertig oder überlegen gezeigt

Zu den ergänzenden Fragen:

Unterbrochene Härtung und Warmbadhärtung dienen dem Zweck, die Abschreckspannungen von den unvermeidlichen Umwandlungsspannungen zu trennen. Das ist grundsätzlich gut, bei so einfachen Geometrien wie Messern wird man den Unterschied kaum bemerken. Das wurde auch schon recht ausführlich erörtert.

Freundliche Grüße

U. Gerfin
 

Bummi

Mitglied
Hallo Messerfreunde,
von Kollegen Gerfin wurde alles systematische schon gesagt.
Kleines Beispiel für Warmbadhärtung aus dem Alltag einer Härterei.
1.2842 - 90MnCrV8 Kleinteile
820°C Härtemp. dann ins Warmbad 340°C halten 5Min -um nicht ins Bainit zu gleiten, an Luft.
Anlassen bei 200°C ergibt ca 58 HRC.
Nicht berauschend aber vom Verzug her erstklassig.
Für Klingen eher vernachlässigbar.
gruss fritz
 

Eisenbrenner

Mitglied
Vielen Dank für die sehr umfangreiche Beantwortung meiner Frage!
Es wurden wieder einige "Wissensinseln" verbunden, bzw. neues Wissen Geschaffen und ich denke ich habe jetzt den Überblick.

Das der Rapatz verständlich geschrieben ist kann ich nur bestätigen. Wenn man aber als nicht Fachkundler an derartige Literatur herangeht, schaltet leider das Hirn relativ schnell ab, wenn es das gelesene nicht irgendwo einbauen kann. So habe ich auch das Kapitel über Karbide bereits einmal "gelesen", aber ohne zu wissen worauf man hinaus will erschlagen einen die Einzelheiten.

Dort helfen dann aber so hervoragende Zusammenfassungen wie diese weiter, und ich denke, diesmal kann ich mehr Informationen herausziehen.

Einen schönen Abend,
Eisenbrenner