DIN 1652-3 Gehalte 16MnCr5: Ferriet-Perliet Behandeld & Koudgetrokken Staal voor Zware Auto-onderdelen
Overzicht van 16MnCr5 Staal
Staal 16MnCr5 (16 MnCr 5) is een chroom-mangaanlegering ontworpen voor zwaardere onderdelen die een hogere kernsterkte en gunstige zwaartheidseigenschappen vereisen. Het wordt veel toegepast voor tandwielen, assen, stuurdeelonderdelen en andere kritieke componenten in de voertuig- en machinebouw. De laagste toepassingstemperatuur is -25 °C, met optimale prestaties tot nominale afmetingen van 50 mm.
Chemische Samenstelling
De hogere mangaaninhoud vergeleken met 15CrNi6 verbetert de verhardeerbaarheid en versterkt de ferriet:
| Element | Massa-% |
|---|---|
| Koolstof (C) | 0,14 – 0,19 |
| Chroom (Cr) | 0,80 – 1,10 |
| Mangaan (Mn) | 1,00 – 1,30 |
| Fosfor (P) | ≤ 0,040 |
| Silicium (Si) | ≤ 0,40 |
| Zwelfel (S) | ≤ 0,035 |
Mechanische Eigenschappen (Ferriet-Perliet / Koudgetrokken)
De combinatie van ferriet-perliet warmtebehandeling en koudtrekking levert een brede hardheidsbereik op, afhankelijk van de trekkinggraad:
| Eigenschap | Temperatuur | Waarde | Opmerking |
|---|---|---|---|
| Elasticiteitsmodulus | -100 °C | 217 GPa | |
| 20 °C | 212 GPa | ||
| 100 °C | 207 GPa | ||
| 200 °C | 199 GPa | ||
| 300 °C | 192 GPa | ||
| 400 °C | 184 GPa | ||
| 500 °C | 175 GPa | ||
| 600 °C | 164 GPa | ||
| Hardheid (Brinell) | 20 °C | 140 – 287 HBW | Wijd bereik door koudvervorming |
| Poisson's verhouding | 20 °C | 0,28 |
Fysieke en Thermische Eigenschappen
De thermische eigenschappen verschillen iets van 15CrNi6 door de andere legeringssamenstelling (geen nikkel, meer mangaan):
| Eigenschap | Temperatuur | Waarde | Opmerking |
|---|---|---|---|
| Dichtheid | 20 °C | 7,85 g/cm³ | |
| Uitrekkingscoëfficiënt | -100 °C | 10,5 × 10⁻⁶ K⁻¹ | |
| 20 °C | 11,5 × 10⁻⁶ K⁻¹ | ||
| 600 °C | 14,4 × 10⁻⁶ K⁻¹ | ||
| Thermische geleidbaarheid | 20 °C | 45,9 W/(m·K) | Hoger dan 15CrNi6 |
| 100 °C | 46,4 W/(m·K) | ||
| 600 °C | 35,5 W/(m·K) | ||
| Specifieke warmte | -100 °C | 423 J/(kg·K) | |
| 20 °C | 461 J/(kg·K) | ||
| 600 °C | 587 J/(kg·K) | ||
| Thermische diffusiviteit | 20 °C | 12,7 mm²/s | Hoger door betere geleidbaarheid |
| 600 °C | 6,0 mm²/s | ||
| Max. diensttemperatuur (langdurig) | -25 tot 0 °C | Beperkter dan 15CrNi6 | |
| Smeltpunt | 1382 – 1529 °C | Kenmerkend voor chroomstalen |
Elektrische Eigenschappen
| Eigenschap | Temperatuur | Waarde |
|---|---|---|
| Elektrische resistiviteit | 20 °C | 2,27 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 100 °C | 2,76 × 10⁻⁷ Ω·m | |
| 600 °C | 7,81 × 10⁻⁷ Ω·m |
Toepassingen en Voordelen
Deze uitvoering is ideaal voor middelzware tot zware tandwielen en assen die een hogere kernsterkte vereisen dan wat 15CrNi6 kan bieden. De hogere mangaaninhoud zorgt voor een betere doorharding bij grotere doorsnedes (tot 50 mm). De ferriet-perliet structuur na warmtebehandeling biedt een goede basis voor nadere cementatie. Let op: de langdurige diensttemperatuur is beperkt tot 0 °C, wat relevant is voor bepaalde toepassingen.
Metaal
- EN 10277‑4 Gehalte 20MnCrS5 – Ferrietisch‑Perlitisch Staal met Gedefinieerde Hardheid en Koudgetrokken Afwerking
- DIN 1652-3 20MoCr4 Staal: Koudgetrokken/Gepeld, Ferriet-Perliet voor Hoge Prestaties Tandwielen enassen
- DIN 1652-3 20MoCrS4: Ferriet-Perliet Structuur & Koudgetrokken voor Hoge Prestaties
- DIN 1652-3 Gehalte 20MoCrS4 Staal – Koudgetrokken of Geschaafd, Ferriet-Perliet Behandeling voor Hoogprestatie-toepassingen
- DIN 1652-3 Gehalte 22CrMoS3-5: Ferriet-Perliet Warmtebehandeling en Koudtrekking voor Hoogprestatie Automotive Onderdelen
- DIN 1652-3 Gehalte 22CrMoS3-5 – Koudgetrokken of Geschaafd Staal met Ferriet-Perliet Structuur voor Hoogprestatie-toepassingen
- DIN 1652-3 Graad 20Cr4 Staal: Ferrietisch-Perlitische Structuur en Koudgetrokken Proces voor Hoge Slijtbelasting
- DIN 1652-3 Gehalte 20Cr4 Koudgetrokken/Geschaveerd Staal – Ferriet-Perliet Structuur voor Hoge Slijtbelasting
- DIN 1652-3 Gehalte 20CrS4 Staal: Koudgetrokken/Geschaveerd & Ferriet-Perliet Behandeld voor Hoge Slijtbelasting
- DIN 1652-3 Graad 20CrS4: Ferrietisch-Perlitische Behandeling & Koudgetrokken voor Hoge Slijtstand
- DIN 1652-3 Graad 20MnCrS5: Ferrietisch-Perlitische Structuur en Koudgetrokken Verwerking