Eigenschappen en kenmerken van Maragingstaal

Kenmerken en toepassingen van martensitisch verouderingsstaal:
De representatieve staalsoorten van Maraging zijn onder meer:

• 022Ni18Co8Mo3TiA (Maraging200)
• 022Ni18Co8Mo5TiA (Maraging250)
• 022Ni18Co9Mo5TiA (Maraging300)
• 00Ni18Co13Mo4TiA (Maraging350)

Maragingstaal is een typisch martensitisch verouderingshardingsstaal met een laag koolstofgehalte. De legeringselementen die een rol spelen bij verouderingsharding zijn Ti, Al, Co en Mo. Onzuiverheden hebben een aanzienlijke invloed op de eigenschappen van martensitisch verouderingshardend staal, met een grotere impact op staal met een hogere vloeigrens. Dit vereist dat dit type staal vacuümsmelten ondergaat om onzuiverheden, segregatie en gasgehalte in de staaf te verminderen, om ervoor te zorgen dat het staal een goede taaiheid en weerstand tegen vermoeidheid heeft.

In Maragingstaal heeft koolstof een aanzienlijke invloed op de sterkte van het staal, en zelfs met een zeer laag koolstofgehalte kan het de sterkte van het martensiet aanzienlijk vergroten. Het verhogen van de massafractie van koolstof tot {{0}} zal echter ook de vloeigrens van het staal verminderen, dus de massafractie van koolstof in Maraging-martensitisch verouderingsstaal mag niet hoger zijn dan 0,03%.

De S in Maragingstaal is schadelijk. S komt in het staal voor als sulfiden en wordt verdeeld langs de hete walsrichting, wat resulteert in anisotropie van het staal. Daarom is het vereist om het zwavelgehalte van het staal zoveel mogelijk te minimaliseren.

De toevoeging van een grote hoeveelheid Ni aan Maraging-staal zorgt er voornamelijk voor dat na afschrikken met een vaste oplossing een enkele martensiet kan worden verkregen. Ten tweede is het effect van Ni op Mo het vormen van de verouderingsversterkende fase Ni3Mo. Wanneer de massafractie van Ni groter is dan 10%, kan dit ook de breuktaaiheid van martensitisch verouderingsstaal verbeteren.

Na een vaste oplossing vormt Maraging-staal martensiet met een ultralaag koolstofgehalte en een hardheid van 28-30HRC; Na verouderingsbehandeling kan, als gevolg van het neerslaan van verschillende soorten intermetaalverbindingen, verouderingsharding worden bereikt en kan de hardheid toenemen tot 50HRC. Dit type staal heeft nog steeds een goede taaiheid en hoge breuktaaiheid onder omstandigheden met hoge sterkte en taaiheid. Tegelijkertijd heeft dit type staal geen verharding door koud werk, kleine vervormingen tijdens verouderingswarmtebehandeling, goede lasbaarheid en kan het ook op het oppervlak worden genitreerd.

Maraging koolstofarm martensitisch verouderingsstaal wordt voornamelijk gebruikt voor de productie van zeer nauwkeurige, ultraspiegelige, complexe holtes, grote dwarsdoorsneden en grootschalige productie van mechanische onderdelen en plastic mallen. Vanwege de hoge prijs is het gebruik ervan echter beperkt.