CPM Rex 121?

[forumit]

Hallo Forumiten!

Ich habe neulich geschäftlich Härteversuch mit CPM Rex 121 gemacht, um festzustellen ob er in einer bestimmten Härterei hart wird.
Gehärtet wurde in Salz bei 1180°,
abgeschreckt auch in Salz bei ~500°,
angelassen 3 x 2 Std. bei 560° (auch Salz).
Ergebnis war: nach dem Härten 62 HRC, nach dem Anlassen 70 HRC.

Jetzt meine Fragen dazu:
1. Ist so eine Härteannahme normal? (immerhin ganze 8 RC) oder deutet es doch auf falsche Parameter / Fehler?
2. Wenn ich von diesem Zustand ausgehend eine Härte von ~62 HRC durch Anlassen einstellen will, mit welchen Auswirkungen muss ich bei einer Messerklinge rechnen? Der Stahllieferant hat mal die Aussage getroffen, dass die Härte der Pulverstähle (ASP und CPM) generell über die Härtetemperatur gesteuert werden muss, dann Anlassen 3 x 2 Std. bei exact 560° sonst werden sie spröde.
Anderseits habe ich hier im Forum gelelsen, dass das beste ist möglichst hoch zu härten, dann auf gewünschte Härte runter anzulassen.
3. Wäre es denkbar so einen "bestialischen" (in allen Hinsichten) Stahl mit Erfolg zu schmieden? Was wäre zu beachten / zu erwarten?

P.S. bevor die Diskussion in der falschen Richtung geht:
Muss es dieser Stahl für Messer sein? - ja! die Reststücke bestehen halt aus dem!
Warum muss es DIESER (relativ unpassender) Stahl sein? - muss er nicht! Das Probieren und das Wissen sind die Parameter die mir bei einem Messer den größten Spaß machen - umso mehr wenn man einen zickigen Stahl überlistet. Die passenden Stähle sind ja alle hier im forum schon abgeklappert.

Ziel ist also zu versuchen die bestmögliche Klinge aus diesem Stahl zu machen!

Für konstruktive Unterstützung danke ich im Voraus,

Gruß, Kosta

 

[kababear]

1) ja, dieses Verhalten ist normal, wenn man einen Schnellstahl "artgerecht" wie einen Schnellstahl härtet. => hohe Härtetemperatur erzeugt Restaustenit, hohe Anlasstemperatur wandelt diesen um.

2.1) Man ist dazu übergegangen, alle ASP-Stähle (ASP23, 30, 60, ..) mit einer Anlasstemperatur, aber verschiedenen Härtetemperaturen zu fahren. Hintergrund ist aber weniger, dass die Stähle bei 560°C Standard-Anlasstemperatur besonders zäh werden, sondern weil dann der Anlassofen auf der Temperatur durchläuft und es so ziemlich eine "Fail-safe"-Wärmebehandlung ist. In früheren ASP_Datenblättern wurden Bruch-Biege-Versuche über Härte und Anlasstemperatur veröffentlicht, die teilweise auf deutlich andere WB-Parameter hinweisen!

2.2) Grundsätzlich musst Du min zwei verschiedenen Stahlsorten unterscheiden. Stähle mit Sekundärhärtemaximum und die ohne.

Stähle ohne Sekundärhärtemaximum z.B. C60 => mgl. hohe Ansprunghärte die der Stahl ohne Risse erreichen kann, dann Anlassen auf Wunschhärte.

Stähle mit Sekundärhärtemaximum z.B. 1.3343 => da man hier gezielt RA nutzt um im Bereich 500°C ++ (Sekundärhärtemaximum) Karbide und neu gebildeten Martensit zu erzeugen, können diese Stähle bei den für Sie üblichen Härtetemperaturen keine hohe Ansprunghärten erzeugen!
Gehe ich mit der Härtetemperatur deutlich runter (z.B. Richtung 1080°), habe ich aber schnell nicht mehr alle Karbide gelöst und die Ergebnisse werden gerne mal "komisch"

3) Grundsätzlich würde ich abhängig von Deiner Ausstattung folgendes Erwarten
=> Handhammer: zerbröckelnden Stahl und schmerzende Gelenke
=> Lufthammer: zerbröselnden Stahl und gereizte Nerven

Als ich das letzte mal versucht habe einen hochlegierten PM-Stahl zu schmieden und innerhalb des Temperaturfensters zu bleiben, kam mit auf einmal ein Teil meiner Klinge orange glühend entgegengeflogen, da die Angel an der Luft gehärtete hatte und beim letzten Schlag, den ich noch setzten wollte, zerbrach.

Ich will Dir jetzt nicht die Lust an dem Stahl nehmen, in meiner "noch" aktuellen Firma haben wir daraus auch mal Werkzeuge gemacht. Die haben super gehalten! Ist der neue Lieblingsstahl von einem Kollegen von mir! Aber wir haben auch mit Armierung (Druckspannungen!) und 90°-Kanten gearbeitet! ! !

Ich an Deiner Stelle würde mir die Reststücke an die ich rankomme einsammeln und unter irgendeiner Werkbank lagern. Irgendwann brauchst Du was irrsinnig hartes, verschleissbeständiges mit Gewinde oder Innenkontur, was Du dann daraus schnitzen kannst. Ein Messerstahl ist das nicht wirklich..

Wenn Du unbedingt Schmieden willst, schicke ich Dir gerne ein Stück C60 o.Ä.
Da sind die Ergebnisse einfacher und mit deutlich weniger Frust zu erwarten

 

[forumit]

Hallo kababear,

danke für deine ausführliche und klare Anwort.

Hast du noch kopien von diesen früheren Ausgaben der ASP-Datenblättern? Ich kenne nur die aktuellen und da ist recht wenig verraten, ich würde aber gerne mal mehr darüber erfahren.

Das mit dem Sekundärhärtemximum war mir in etwa bekannt, aber die Härteannahme von anderen Stählen (1.3343, ASP30) war irgendwie nicht ganz so hoch. Aus dem Datenblatt für diesen Stahl kann man nicht wirklich etwas darüber ennehmen (in dem angegebenen Bereich gibt es gar kein Unterschied).

Das schmieden wollte ich nicht selber machen (kann ich gar nicht) - eher machen lassen, weil die Reststücke für "Stock Removal" nicht passen (Drm. 60, ~30 hoch). Was ich hier im Forum über schmieden solcher Stähle gelesen habe war ernüchternd. Ich habe aber Behauptungen gehört, dass es schwierig aber nicht unmöglich ist!
Die Ergebnisse würde ich auch gerne "von innen" sehen??!

Habt ihr Stanzstempel daraus gemacht und was meinst du mit "mit Armierung gearbeitet"? Ich habe auch von der ausergewöhlichen Verschleißfetigkeit gelesen, sowie Meinungen, dass aus jedem Stahl ein Messer gemacht werden kann, wenn die richtige WB gemacht wird. Danach ist alles "nur" eine Frage der richtigen Schneiden-/Klingengeometrie. Also wollte ich 2 mit 2 addieren und Rex 121 x 4 (= "viel Spaß" beim schleifen) daraus bekommen

P.S. Reststücke mit 70 HRC sind schon eingesammelt!

 

[kababear]

schick mir mal ne mail. sind gute 6MB

 

[forumit]

Danke für die Dateien!

Also... wenn ich die Diagramme richtig verstehe (ich bin kein Metallurge), und das Rex 121 sich ähnlich verhält, müsste ich doch einfach bei höherer Temperatur anlassen können um auf ~62 HRC zu kommen ohne signifikanten Zähigkeitsverlust (sofern man überhaupt von Zähigkeit sprechen kann)?

 

[kababear]

wenn Du unbedingt dieses Carbidmonster bei 62HRC (=10HRC unter MAX) verwenden willst, würde ich zu den im Datenblatt genannten 1025°C + 3x 600°C raten.

Was Du dann bekommst, ist eine "duktile" Matrix mit jeder Menge Carbide => verschleißfest, aber nicht unbedingt das beste in Kantenstabilität

Wenn ich was draus bauen sollte, würde ich eher zu 1025°C + 3x 550°C mit 68HRC tendieren
=> dürfte in etwa in der "Zähigkeitshochlage" liegen

 

[U. Gerfin]

Kababear: Absolut richtig !.

Man muß sich von dem Vorurteil befreien, höhere Härte gehe zwangsläufig mit verminderter Zähigkeit einher und umgekehrt bedeute geringere Härte größere Zähigkeit.

Bei den PM-Qualitäten kann man die Karbide in halbwegs vernünftigen Größen halten. Die zu große Karbidmenge führt aber zu verminderter Kantenstabilität.
Wäre es anders, so wären die Hartmetalle längst in den Messerbereich eingedrungen.
Es gibt übrigens durchaus noch problematischere Stähle im Messerbereich.

Freundliche Grüße

U. Gerfin

 

[forumit]

Ich wollte mich auch nicht von Vorurteile leiten lassen, bloß ich habe zu wenig Info gehabt und kann nur 1 Versuch machen.

Da es Bei den meisten Messerstählen (und auch bei PM im Grenzhärtebereich) mehr Härte weniger Zähigkeit bringt, dachte ich so liege ich auf jeden Fall nicht im oberen Minimum.

Den Vorschlag von Kababear werde ich schon beherzigen, obwohl er von ASP ausgeht - Rex 121 wird sich vermutlich auch nicht viel daneben verhalten. Was dann mit den Karbiden passiert kann ich nur feststellen.

Gegen verminderter Kantenstabilität kann ich eventuell mit stumpferer Schneide anfangen und immer schärfer ausschleifen bis sie halbwegs vernünftig schneidet und nicht sofort ausbricht. Zum schluss passe ich meine Erwartungen an den Ergebnissen an und schon habe ich das perfekte Messer...
Ja, neee, ist klar - ich erwarte von diesem Wunderstahl keine Wunder, das Rumspielen mit ihm steht im vordergrund. Deswegen haben wir auch unser Forum und wissen so viel über so vielen Stähle.

Habt Ihr auch empfehlungen für die Klingengeometrie?
Ich dachte so etwa 14 cm lang, ~35 mm breit dicke von 5 auf 3 mm auslaufend, mit konkavem anschliff und ~0,5 mm Fase, damit ich unterschiedliche Spitzwinkel testen kann.