InfoNu.nl > Wetenschap > Techniek > C45 veredelingsstaal: Eigenschappen en toepassingen

C45 veredelingsstaal: Eigenschappen en toepassingen

C45 veredelingsstaal: Eigenschappen en toepassingen Ongelegeerd veredelingsstaal C45 behoort al meer dan een halve eeuw tot het meest gebruikte machinestaal. Het heeft uitstekende mechanische eigenschappen in veredelde toestand zoals treksterkte en slijtvastheid bij een redelijke taaiheid. Het staal wordt in genormaliseerde toestand geleverd en is dan goed te verspanen. Er is in een ruime keus aan afmetingen op voorraad bij de staalhandel en bovendien in verschillende afwerkingen voor rondstaf, zoals gedraaid, geslepen en gepolijst, met bijbehorende passingen h9 en h11. Het staal is slecht te lassen wegens het hoge koolstofgehalte en wordt afgeraden.
C45 staal,donkere gebieden is perliet lichtere plekken is ferriet, vergroting 500x / Bron: Samson00 / Wikimedia CommonsC45 staal,donkere gebieden is perliet lichtere plekken is ferriet, vergroting 500x / Bron: Samson00 / Wikimedia Commons

Materiaal aanduiding C45

Mat Nr. 1.0503
DIN C45
EN ---
AISI 1045

Chemische samenstelling veredelingsstaal C45 in Gew %

C Si Mn Cr Mo Ni V W Diversen
0,42-0,50 max 0,40 0,65 max 0,40 max 0,10 max 0,40 --- --- Cr+Mo+Ni=max 0,65

Mechanische eigenschappen C45

Veredeld (afgeschrikt en ontlaten)

stafdiameter mm plaatdikte mm 0,2% rekgrens N/mm² treksterkte N/mm² breukrek A5 % insnoering %
<16 <8 490 min. 700-850 14 min. 35 min.
17-40 8-20 430 min. 650-800 16 min. 40 min.
41-100 20-60 370 min. 630-780 17 min. 45 min.

Genormaliseerd

stafdiameter mm plaatdikte mm 0,2% rekgrens N/mm² treksterkte N/mm² breukrek A5 % insnoering %
<16 <16 390 min. 620 min.14 min. ---------
17-10016-100305 min.580 min.16 min ---------
101-250100-250275 min.560 min.16 min.---------

Warmtebehandelingen van C45

Schematisch overzicht warmtebehandelingen / Bron: H. KosterSchematisch overzicht warmtebehandelingen / Bron: H. Koster
Zachtgloeien Verhitten op 680-710°C, afkoelen in oven, max Brinell 210
Normaliseren Verhitten op 840-880°C, afkoelen in lucht
Harden Harden vanaf 820-860°C, afschrikken in water of olie
Temperen-Veredelen Hoogontlaten op 550-660°C, afkoelen in lucht
Warmvervormen-smeden Bewerken in austeniet gebied 1050-850°C

Fysische eigenschappen bij 20 °C van C45

Elasticiteitsmodules: 205.10↑3 N/mm²
Dichtheid (soortelijke massa): 7.85 g/cm³
specifieke warmtecapaciteit: 0.48 J/g.K
Temperatuur Uitzettingscoefficient. 10↑-6/ °C
20-100°C- 11.5
20-250°C- 13.0
20-500°C- 14.0

Toepassingen van C45

C45 wordt toegepast als een grotere strekgrens en hardheid is vereist dan in de warmgewalste toestand wordt bereikt. Het staal wordt veredeld door harden en temperen of oppervlakte gehard. Het wordt toegepast voor schachten van HSS en hardmetalen beitels, bijlen, messen, houtbewerking gereedschap, spantangen, stempel en matrijs onderdelen voor kunststof bewerking, slijtvaste delen van landbouwwerktuigen en voor handgereedschap, zoals alle soorten hamers, sleutels, beitels, tangen etc.

Relatie sterkte/taaiheid en ontlaattemperatuur

Invloed warmtebehandeling op de mechanische eigenschappen.  / Bron: H. KosterInvloed warmtebehandeling op de mechanische eigenschappen. / Bron: H. Koster
Relatie sterkte/taaiheid en ontlaattemperatur. Rood: Trekvastheid N/mm² ; Blauw: 0,2% rekgrens N/mm²; Grijs: Insnoering %; Groen: Breukrek %<BR>
 / Bron: H. KosterRelatie sterkte/taaiheid en ontlaattemperatur. Rood: Trekvastheid N/mm² ; Blauw: 0,2% rekgrens N/mm²; Grijs: Insnoering %; Groen: Breukrek %
/ Bron: H. Koster

De mechanische eigenschappen trekvastheid strekgrens breukrek en insnoering in de grafiek zijn binnen C45 naast de chemische samenstelling die varieert binnen de grenzen 0,42 en 0,50%, afhankelijk van de austeniet temperatuur van waaruit afgekoeld wordt, van de afkoelsnelheid en de duur van het (hoog) ontlaten.

Snijgereedschap en snijsnelheden

Voor de snijsnelheden wordt verwezen naar de documentatie van de gereedschap-fabrikanten. Snijsnelheden (draaien, frezen boren enz.) hangen sterk af van het snijgereedschap, de toestand van het gereedschap, de microstructuur van het te bewerken staal en de conditie van de werktuigmachine.

Lees verder

© 2013 - 2017 Custor, het auteursrecht van dit artikel ligt bij de infoteur. Zonder toestemming van de infoteur is vermenigvuldiging verboden.
Gerelateerde artikelen
Van ruwijzer tot staalVan ruwijzer tot staalKoolstof hoort bij ongelegeerd staal en wordt niet als legering-element beschouwd. Hetzelfde geldt voor de elementen: ma…
Verenstaal: Eigenschappen en toepassingenVerenstaal: Eigenschappen en toepassingenAls band en draad geleverde verenstaal wordt gekenmerkt door een hoge rekgrens. Het materiaal kan grote vervorming opnem…
Geschiedenis van spiegelglasGeschiedenis van spiegelglasNa eeuwen kastelen bewoond te hebben lieten de rijken steeds vaker prachtige paleizen bouwen. Daarmee was het gedaan met…
Wat is het verschil tussen diamant en briljant?Wat is het verschil tussen diamant en briljant?Een briljant is een ronde diamant, en rond is de meest verkochte diamantvorm. Een briljant is echter geen aparte steenso…
Verkleurde of scheve tanden? Overweeg eens facings!Verkleurde of scheve tanden? Overweeg eens facings!Veel mensen willen het liefst een perfecte glimlach. Helaas maakt een verkleurde of afgebroken tand dan ook vaak onzeker…
Bronnen en referenties
  • Inleidingsfoto: Alfred T. Palmer / Wikimedia Commons
  • http://www.metalravne.com/selector/steels/htm
  • Lhttp://www.saarstahl.com/fileadmin/saarstahl_extranet/images/04_produkte/walzstahlsorten/deutsch/.pdf
  • Afbeelding bron 1: Samson00 / Wikimedia Commons
  • Afbeelding bron 2: H. Koster
  • Afbeelding bron 3: H. Koster
  • Afbeelding bron 4: H. Koster

Reageer op het artikel "C45 veredelingsstaal: Eigenschappen en toepassingen"

Plaats een reactie, vraag of opmerking bij dit artikel. Reacties moeten voldoen aan de huisregels van InfoNu.
Meld mij aan voor de tweewekelijkse InfoNu nieuwsbrief
Reacties

Berend van der Zwaag, 21-05-2017 16:12 #3
Hallo.
Kun je aan een hamerkop lassen? (oppassen).
En als je hamerkop en stalen steel voorverwarmd verantwoord aan elkaar lassen?
Groet Berend Reactie infoteur, 27-05-2017
Berend,
Het is niet duidelijk wat je bedoeling is.
1. Bestaande geharde hamerkop aan een laaggekoold stalen steel lassen.
Het staal van de steel is een goed lasbare staal. Het slagvlak van de geharde hamerkop moet beneden de 300C blijven om zijn harheid te behouden daarom bij voor-verwarmen circa 300C aanhouden. De hamer aan de lucht laten afkoelen.
2. Indien je plan is zelf een hamer te maken uit staal C45
Het lassen van C45 is mogelijk door een ervaren lasser.Zonder voorverwarmen zal naast de lasnaad, door snelle warmte afvoer een te harde brosse martensiet-structuur ontstaan. Voorverwamen is nodig. Vervolgens het slagvlak van de hamer met de vlam te verhitten tot circa 800C en afschrikken in water, daarna ontlaten door verwarmen op circa 300C en afkoelen aan de lucht. In de praktijk zal het moeilijk blijken. De meester-smid kan het slagvlak afschrikken tot circa 300C op bases van de (ontlaat)kleur van het staal.
M.Vr.Gr.
Custor

Arjan, 03-10-2016 11:15 #2
Hoi,

Kan iemand mij uitleggen waarom er zo'n groot verschil zit in de mechanische eigenschappen van de staf bij verschillende afmetingen? Alvast bedankt.

mvg,
Arjan Reactie infoteur, 06-10-2016
Arjan,

Omdat de mechanische eigenschappen zoals treksterkte en hardheid niet alleen door de chemische samenstelling worden bepaald maar vooral ook door de afkoelsnelheid. Een dikkere staaf koelt langzamer af als een dunne staaf dus de dikke staaf heeft een lagere treksterkte en lagere hardheid als de dunne staaf.

Dit principe wordt toegepast bij harden door staal zeer snel af te koelen in bijvoorbeeld water of het tegengestelde namelijk het zachtgloeien door het staal zeer langzaam af te koelen.

M.Vr.Gr.
Henk Koster

Sjaak de Jong, 24-02-2016 21:06 #1
Kunt u me vertellen wat het verschil tussen Molybdeen metaal en C45 assenstaal is qua sterkte.
Bvd sjaak de jong. Reactie infoteur, 04-03-2016
Sjaak de Jong.
Het spijt me maar daar is zonder verdere details geen eenduidig antwoord op te geven. Molybdeen is een legeringselement dat in vele staalsoorten is terug te vinden.Deze molybdeen houdende laag gelegeerde en hoog gelegeerde stalen hebben in het algemeen betere sterkte eigenschappen dan C45, maar dat ligt ook weer aan de warmtebehandeling van C45 waarin men de sterkte kan opvoeren ten koste van de taaiheid. De toepassing van het staal moet bekend zijn om het juiste staal te kiezen.
Custor

Infoteur: Custor
Laatste update: 14-11-2016
Rubriek: Wetenschap
Subrubriek: Techniek
Bronnen en referenties: 7
Reacties: 3
Schrijf mee!