S7-Stahl: Eigenschaften, Verwendung und Wärmebehandlung

S7 ist sehr schlagfest. Er ist von allen Werkzeugstahlsorten extrem härtbar und stoßfest. Dieser schlagfeste Stahl ist auch bei erhöhten Temperaturen erweichungsbeständig, was seine Warmumformungseigenschaften verbessert. Er härtet an der Luft aus und ist daher bei allen Arten von Wärmebehandlungen stabil und sicher.

Was ist S7 Steel?

S7 ist ein hochfester Stahl. Es handelt sich um eine lufthärtende Allzwecklegierung. Die überlegene Stoßfestigkeit ermöglicht eine hohe Zähigkeit. Darüber hinaus hat es eine Betriebstemperatur von 538 °C. Dies ist gut für viele Warm- und Kaltbearbeitungsanwendungen. AISI S7-Werkzeugstahl bietet eine hervorragende Kombination aus hoher Festigkeit, Zähigkeit, Stoßfestigkeit, Schlagfestigkeit und Stabilität bei der Lufthärtung, was ihn zu einer idealen Werkzeugstahllegierung macht.

Ist S7 ein guter Stahl?

S7-Stahl mit hoher Schlagfestigkeit bietet eine hervorragende Kombination aus Zähigkeit und Festigkeit. Außerdem ist er ein stoßfester Stahl. Er hat einen etwas geringeren Härtebereich und eine geringere Verschleißfestigkeit als S5 und ist ideal für eine Vielzahl von Anwendungen.

Was entspricht S7 Steel?

AISI S7 Werkzeugstahl bietet eine einzigartige Kombination von Eigenschaften, die die meisten Stähle nicht haben. Einige gleichwertige Güten sind jedoch: ASTM A597, ASTM A681, UNS T41907

Wird S7-Werkzeugstahl rosten?

Ja, schlagfester S7-Stahl kann rosten. Aufgrund seiner Zusammensetzung ist er leicht korrosionsbeständig. Aber er ist nicht so gut wie Edelstahl. Er ist gegenüber Feuchtigkeit nur wenig korrosionsbeständig.

Vor- und Nachteile von S7-Werkzeugstahl

S7-Stahl bietet viele Vorteile. Und zwar:

• Werkzeugstahl AISI S7 weist eine überragende Schlagfestigkeit auf und eignet sich für Anwendungen mit hohen Belastungen und Stoßbelastungen.
• Es kann verschiedenen Arten von Wärmebehandlungen unterzogen werden, wodurch seine mechanischen Eigenschaften für verschiedene Anwendungen angepasst werden können.
• S7 Werkzeugstahl hat eine hohe Zähigkeit, Haltbarkeit und Lebensdauer

Obwohl es eine großartige Kombination von Eigenschaften hat, die viele Vorteile bietet, hat es auch einige Einschränkungen

• Es ist eine teure Wahl unter anderen Werkzeugstählen
• Aufgrund der hohen Zähigkeit und Härte ist die Zerspanbarkeit von S7 sehr schwierig und anspruchsvoll
• Die Verschleißfestigkeit von S7 ist nicht so hoch wie bei anderen Werkzeugstählen wie D2

Wofür wird S7-Werkzeugstahl verwendet?

• Stempel- und Matrizenherstellung

Schlagfester S7-Stahl eignet sich für Anwendungen in Werkzeugen und Matrizen wie Nietmatrizen, Pulvermetallmatrizen, Bohrplatten, Kunststoffformmatrizen, Kaltformmatrizen, Scherklingen, Druckgussmatrizen, Dübel und vielem mehr. Er kann für Heiß- und Kaltschockanwendungen verwendet werden.

• Messer und Klingen

S7 hat eine hohe Schlagfestigkeit und Zähigkeit und ist daher auch eine gute Wahl für scharfe Messer und Klingen. Allerdings ist eine entsprechende Pflege erforderlich, da die Klingen anfällig für Rost sind. Die Korrosionsbeständigkeit ist schlecht.

• Luft- und Raumfahrt und Automobil

Schlagfester S7-Stahl ist aufgrund seiner hohen Zähigkeit und Festigkeit eine ideale Wahl für Flugzeugkomponenten wie Fahrwerke und andere Strukturteile. Er eignet sich auch für Autoteile wie Zahnräder und Achsen.

S7 Stahlschwert

S7 ergibt eine langlebige Klinge. Es ergibt ein traditionelles und modernes Schwert im gemischten Stil. Seine veredelte Klinge hat eine hohe Leistung aufgrund von Härte, Zähigkeit und Schnitthaltigkeit. Das Klingenmaterial wird durch Wärmebehandlungen optimiert. Der stoßfeste S7-Stahl ergibt robuste Klingen. Diese haben eine hohe Absplitterfestigkeit und können Beschädigungen an den Kanten widerstehen.

S7 Werkzeugstahlzusammensetzung

Die Zusammensetzung von hochfestem Stahl S7 ist:

Einfluss der chemischen Zusammensetzung auf die S7-Eigenschaften

Seine Zusammensetzung bietet eine einzigartige Kombination von Eigenschaften. Kohlenstoff sorgt für Härte und Festigkeit. Chrom sorgt für Korrosionsbeständigkeit. Molybdän verbessert die Zähigkeit und Vanadium verbessert die Verschleißfestigkeit und Härtbarkeit. Silizium und Mangan verbessern ebenfalls die Härtbarkeit und Festigkeit.

Physikalische und mechanische Eigenschaften von S-7-Werkzeugstahl

Die physikalischen und mechanischen Eigenschaften von stoßfestem S7-Stahl werden ausführlich besprochen.

Signaldichte

S7-Werkzeugstahl hat eine Dichte von 7.81 g/cm³.

Wärmeleitfähigkeit

Die Wärmeleitfähigkeit von hochfestem Stahl der Klasse S7 beträgt 276 BTU-in/hr- ^ft²- °F.

Elektrische Leitfähigkeit

S& kann Strom mit einem Wert von 7.8 % IACS leiten

Wärmeausdehnung

S7 hat einen WAK von 14.27 µm/m- °C bei 500 °C

Zugfestigkeit

S7 hat eine Zugfestigkeit von 97 ksi im geglühten Zustand und 290 ksi im gehärteten Zustand.

Streckgrenze

S7 hat eine Streckgrenze von 53 ksi im geglühten Zustand

Bruchdehnung

S7 hat eine Dehnung von 21 %

S7 Werkzeugstahl Rockwell-Härtetabelle

Der Rockwell-Härtebereich von S7-Werkzeugstahl beträgt:

Wärmebehandlung von S7-Stahl

Die richtige Wärmebehandlung ist entscheidend für die Optimierung der Eigenschaften von S7. Sie erhöht aber auch die Zähigkeit und Härte

S7 Wärmebehandlungsprozess

Der Vorgang umfasst einige Schritte:

• Vorheizen: Erhitzen von Stahl in einem Vorwärmofen auf 1200–1300 °F.
• Härten: Aushärtung bei 1750 °F.
• Löschen: Kleinere Abschnitte werden luftgehärtet und größere werden auf 150 °F ölgehärtet.
• Temperament: Das Anlassen erfolgt bei einer Dicke von 1 Std./Zoll bis zur gewünschten Heizrate von 2 Std./Zoll. Zwischen den beiden Anlassvorgängen erfolgt eine Luftkühlung.

Glühen und Spannungsabbau von S7-Werkzeugstahl

Das Glühen erfolgt bei 1500 bis 1550 °F und wird dann 1.5 Stunden lang gehalten. Die besten Bearbeitungsergebnisse werden durch langsames Abkühlen auf 1000 °F und anschließendes Abkühlen an der Luft erzielt. Dieser Prozess erhöht die Härte auf maximal 197 Brinell.
Spannungsarmglühen ist wünschenswert, um Bearbeitungsspannungen abzubauen. Es wird bei 150 °F durch langsames Erhitzen durchgeführt und ermöglicht es, die Spannung auszugleichen, gefolgt von Luftkühlung.

Schmieden von S7-Werkzeugstahl

Das Schmieden von S7-Werkzeugstahl erfolgt durch Erhitzen der Legierung auf eine hohe Temperatur. Anschließend wird sie unter dem Einfluss von hohem Druck geformt. Dies trägt zur Verfeinerung der Kornstruktur bei und verbessert die mechanischen Eigenschaften.

Bearbeitbarkeit von S7-Werkzeugstahl

Wenn S7 geglüht ist und eine Brinellhärte von max. 197 aufweist, liegt die Zerspanbarkeit bei 95 %. Bei einem Anteil von 1 % Kohlenstoff-Werkzeugstahl liegt die Zerspanbarkeit bei 75 %.

Vergleich mit anderen Werkzeugstählen

S7 Werkzeugstahl vs. 4140

S7 weist eine hohe Zähigkeit auf, während 4140 eine höhere Härte aufweist, aber beide Stähle können durch Wärmebehandlung optimierte Eigenschaften aufweisen.

S1 vs. S7 Werkzeugstahl

S1 hat eine höhere Abriebfestigkeit und S7 eine hohe Schlagfestigkeit.

S2 vs. S7 Werkzeugstahl

S2 weist eine hohe Verschleißfestigkeit, Festigkeit und Haltbarkeit auf, während S7 eine hohe Schlagfestigkeit aufweist und ein stoßfester Stahl ist.

S7 vs. D2 Werkzeugstahl

D2 weist eine höhere Härte und Verschleißfestigkeit als S7 auf, S7 ist jedoch für seine Schlag- und Stoßfestigkeit bekannt.

S7 vs. A2 Werkzeugstahl

S7 eignet sich für Warm- und Kaltbearbeitungsanwendungen. A2 verfügt ebenfalls über eine hohe Härte, Lufthärtbarkeit und Festigkeit.

S7 vs. H13 Werkzeugstahl

S7 ist ein schlagfester Stahl, während H13 sich am besten für Anwendungen mit hohen Temperaturen und hohem Druck eignet.

S7 vs. Carpenter 158 Werkzeugstahl

Carpenter 158 Werkzeugstahl hat eine höhere Härte und Festigkeit als S7