1065 Stahl: Eigenschaften und wichtige Anwendungen
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1065 Stahl wird als mittlerer Kohlenstoffstahl klassifiziert, der hauptsächlich aus Eisen mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 0,65 % besteht. Diese Stahlgüte ist bekannt für ihre hervorragende Härte und Verschleißfestigkeit, was sie für Anwendungen geeignet macht, die hohe Festigkeit und Haltbarkeit erfordern. Das primäre Legierungselement im 1065 Stahl ist Kohlenstoff, der die mechanischen Eigenschaften, insbesondere die Härte und Zugfestigkeit, erheblich beeinflusst.
Umfassende Übersicht
1065 Stahl wird im AISI/SAE-Klassifizierungssystem kategorisiert und wird häufig in Anwendungen eingesetzt, in denen hohe Festigkeit und Zähigkeit erforderlich sind. Sein Kohlenstoffgehalt bietet ein gutes Gleichgewicht zwischen Härte und Zähigkeit, was es ermöglicht, ihn für eine verbesserte Leistung wärmebehandeln zu lassen. Die inhärenten Eigenschaften des Stahls umfassen hohe Zugfestigkeit, gute Verschleißfestigkeit und die Fähigkeit, durch Wärmebehandlungsprozesse gehärtet zu werden.
Vorteile und Einschränkungen
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| Hohe Härte und Verschleißfestigkeit | Neigt zur Sprödigkeit, wenn überhärtet |
| Gute Bearbeitbarkeit | Begrenzte Korrosionsbeständigkeit |
| Ausgezeichnetes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht | Erfordert sorgfältige Wärmebehandlung, um Verzug zu vermeiden |
| Relativ niedrige Kosten im Vergleich zu hochlegierten Stählen | Nicht geeignet für Hochtemperaturanwendungen |
1065 Stahl hat aufgrund seiner Vielseitigkeit und Kosteneffizienz eine bedeutende Position auf dem Markt. Er wird häufig in der Herstellung von Werkzeugen, Klingen und anderen Komponenten verwendet, die eine Kombination aus Festigkeit und Härte erfordern. Historisch wurde er in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, von Industriemaschinen bis hin zu Konsumgütern.
Alternative Namen, Standards und Äquivalente
| Standardorganisation | Bezeichnung/Grad | Land/Region des Ursprungs | Hinweise/Anmerkungen |
|---|---|---|---|
| UNS | G10650 | USA | Nächster Äquivalent zu AISI 1065 |
| AISI/SAE | 1065 | USA | Häufig in der Werkzeugherstellung verwendet |
| ASTM | A108 | USA | Standard-Spezifikation für Stahlstangen |
| EN | C65 | Europa | Geringfügige Zusammensetzungsunterschiede |
| JIS | S65C | Japan | Ähnliche Eigenschaften, aber unterschiedliche Empfehlungen zur Wärmebehandlung |
Die obige Tabelle hebt verschiedene Standards und Äquivalente für 1065 Stahl hervor. Während Grade wie C65 und S65C ähnlich erscheinen mögen, können sie subtile Unterschiede in der Zusammensetzung und den Empfehlungen zur Wärmebehandlung aufweisen, die die Leistung in bestimmten Anwendungen beeinflussen könnten.
Wichtige Eigenschaften
Chemische Zusammensetzung
| Element (Symbol und Name) | Prozentsatzbereich (%) |
|---|---|
| C (Kohlenstoff) | 0,60 - 0,70 |
| Mn (Mangan) | 0,60 - 0,90 |
| Si (Silizium) | 0,15 - 0,40 |
| P (Phosphor) | ≤ 0,04 |
| S (Schwefel) | ≤ 0,05 |
Das primäre Legierungselement im 1065 Stahl ist Kohlenstoff, der Härte und Festigkeit erhöht. Mangan trägt zur verbesserten Härtbarkeit und Zugfestigkeit bei, während Silizium bei der Entgasung während der Stahlherstellung hilft. Die niedrigen Gehalte an Phosphor und Schwefel helfen, Zähigkeit und Zähigkeit zu erhalten.
Mechanische Eigenschaften
| Eigenschaft | Zustand/Temperatur | Testtemperatur | Typischer Wert/Bereich (metrisch - SI-Einheiten) | Typischer Wert/Bereich (imperiale Einheiten) | Referenzstandard für Testmethode |
|---|---|---|---|---|---|
| Zugfestigkeit | Geglüht | Raumtemperatur | 600 - 850 MPa | 87 - 123 ksi | ASTM E8 |
| Streckgrenze (0,2 % Offset) | Geglüht | Raumtemperatur | 350 - 550 MPa | 51 - 80 ksi | ASTM E8 |
| Dehnung | Geglüht | Raumtemperatur | 15 - 20 % | 15 - 20 % | ASTM E8 |
| Härte | Geglüht | Raumtemperatur | 170 - 210 HB | 170 - 210 HB | ASTM E10 |
| Schlagfestigkeit | Abgeschreckt & Vergütet | -20°C | 30 - 50 J | 22 - 37 ft-lbf | ASTM E23 |
Die mechanischen Eigenschaften des 1065 Stahls machen ihn geeignet für Anwendungen, die hohe Festigkeit und Zähigkeit erfordern. Seine Zugfestigkeit und Streckgrenze zeigen seine Fähigkeit, erheblichen Lasten standzuhalten, während der Dehnungsprozentsatz seine Zähigkeit widerspiegelt, die eine Verformung ohne Bruch ermöglicht. Die Härtewerte deuten darauf hin, dass er effektiv in verschleißfesten Anwendungen eingesetzt werden kann.
Physikalische Eigenschaften
| Eigenschaft | Zustand/Temperatur | Wert (metrisch - SI-Einheiten) | Wert (imperiale Einheiten) |
|---|---|---|---|
| Dichte | Raumtemperatur | 7,85 g/cm³ | 0,284 lb/in³ |
| Schmelzpunkt | - | 1425 - 1540 °C | 2600 - 2800 °F |
| Wärmeleitfähigkeit | Raumtemperatur | 45 W/m·K | 31 BTU·in/(hr·ft²·°F) |
| Spezifische Wärmekapazität | Raumtemperatur | 0,46 J/g·K | 0,11 BTU/lb·°F |
| Elektrische Widerstandsfähigkeit | Raumtemperatur | 0,0000015 Ω·m | 0,0000009 Ω·in |
Die Dichte des 1065 Stahls zeigt seine Masse pro Volumeneinheit an, was für gewichtsensitive Anwendungen entscheidend ist. Der Schmelzpunkt ist entscheidend für Prozesse, die hohe Temperaturen erfordern, während Wärmeleitfähigkeit und spezifische Wärmekapazität wichtig für