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S110V Vorgeschichte
S110V ist ein pulvermetallurgischer rostfreier Werkzeugstahl mit sehr hoher Verschleißfestigkeit. Wie viele andere rostfreie Stähle mit sehr hoher Verschleißfestigkeit (S90V, M398) wurde er für Kunststoffspritzgussanwendungen entwickelt, die eine Kombination aus hoher Verschleißfestigkeit und hoher Korrosionsbeständigkeit erfordern. Das Patent für den Stahl wurde erstmals 2006 von den Erfindern Alojz Kajinic, Andrzej Wojcieszynski und Maria Sawford, alle von Crucible Steel, angemeldet.
Da Crucible vor dem S110V bereits die Stähle S90V und S125V hergestellt hat, müssen wir kurz auf die Geschichte dieser Stähle eingehen. Ich habe die Geschichte dieser Stähle in einem früheren Artikel ausführlicher behandelt. S90V wurde um 1996 patentiert. Die wichtigste Neuerung gegenüber früheren Stählen war die Senkung des Cr-Gehalts auf 14 %, was zur Bildung von mehr Vanadiumkarbid für eine bestimmte Menge Vanadium führte. Frühere Stähle wie S60V, Elmax und M390 hatten alle einen Cr-Gehalt von 17-20 %, wodurch sie mehr Chromkarbid und weniger Vanadiumkarbid bildeten. Chromkarbide sind weicher als Vanadiumkarbide und tragen daher weniger zur Verschleißfestigkeit bei. Ein geringerer Anteil an härteren Karbiden (wie Vanadiumkarbid) ergibt eine bessere Kombination aus Zähigkeit und Verschleißfestigkeit. Weitere Informationen finden Sie in diesem Artikel über Karbide. Außerdem wurde der Anteil des Chroms in Lösung“, der zur Korrosionsbeständigkeit beiträgt, bei S90V gegenüber dem früheren S60V durch eine sorgfältige Kontrolle des Kohlenstoff- und Vanadiumgehalts verbessert, obwohl der Chromgehalt in der Masse geringer ist. All dies in Kombination mit der pulvermetallurgischen Technologie verleiht dem S90V ein relativ feines Gefüge, das eine gute Zähigkeit zusammen mit einer hohen Verschleißfestigkeit aufgrund des hohen Vanadiumgehalts gewährleistet.
Design des S110V
Um den S110V in einen Kontext zu stellen, sollten wir die Zusammensetzung des Stahls mit früheren Crucible-Produkten vergleichen, um zu sehen, wie die Entwicklung zum S110V geführt hat. Sie werden auch sehen, dass ich für S110V zwei Zusammensetzungen aufgelistet habe, eine mit der Bezeichnung „Patent“ und eine mit der Bezeichnung „endgültig“. Die ursprüngliche Version des S110V wurde geändert und führte zu der heutigen Version. Ich werde die Unterschiede erörtern, nachdem ich mehr über das allgemeine Design des Stahls beschrieben habe.
Niob
Eine der wichtigsten Änderungen, die an S110V im Vergleich zu S90V/S125V vorgenommen wurden, war der Zusatz von Niobium. Lesen Sie in diesem Artikel mehr über Niobzusätze. Niob bildet wie Vanadium sehr harte Karbide, die erheblich zur Verschleißfestigkeit beitragen. Wie bereits bei S90V erläutert, ist es jedoch schwierig, ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Vanadium und Chrom zu finden, um eine hohe Kombination aus Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit zu erreichen. Der hohe Chromgehalt wirkt sich auf die Menge des gebildeten Vanadiumkarbids aus, und der hohe Vanadiumgehalt fördert die Bildung von Chromkarbid, wodurch Korrosionsbeständigkeit und Zähigkeit sinken. Darüber hinaus enthält Vanadiumkarbid auch etwas Chrom, was die Korrosionsbeständigkeit weiter verringert. Niob ist jedoch ein „stärkerer“ Karbidbildner als Vanadium, d. h. es kann selbst bei hohen Chrommengen Niobkarbid bilden. Außerdem enthält Niobkarbid nur sehr wenig Chrom. Diese beiden Faktoren bedeuten, dass die Verwendung von Niob anstelle von Vanadium zu einem Stahl mit hoher Verschleißfestigkeit durch harte Niobkarbide führen kann, der gleichzeitig eine hohe Korrosionsbeständigkeit aufweist, da die Wechselwirkung zwischen Chrom und Niob gering ist und nur das Chrom zur Korrosionsbeständigkeit beiträgt.
Um diesen Unterschied zu untersuchen, habe ich ThermoCalc verwendet, um die Menge an Kohlenstoff, Chrom und Molybdän in Lösung mit S90V, der Patentversion von S110V (2,8C-14Cr-9V-3,5Mo-3,5Nb-2Co), und dann einer modifizierten Version von S110V, die 11% V anstelle von 9%V-3,5%Nb (2,8C-14Cr-11V-3,5Mo-2Co) enthält, zu schätzen. Ein ähnlicher Vergleich wurde im Patent angestellt, da 11 % V ungefähr der V-Nb-Kombination in S110V entspricht. Sie können sehen, dass der Kohlenstoff in Lösung bei allen drei Sorten ähnlich ist, was bedeutet, dass jede Sorte eine ähnliche Härte erreichen würde. S90V und der modifizierte S110V (mit 11V bezeichnet) haben jedoch 11,5 % Cr in Lösung, während S110V (9Nb-3,5Nb) 12,3 % Cr in Lösung hat, was eine bessere Korrosionsbeständigkeit bieten würde. Der 11V-Stahl wäre in Bezug auf die Korrosionsbeständigkeit immer noch eine Verbesserung gegenüber S90V, da er einen höheren Mo-Gehalt in der Lösung aufweist (siehe den Abschnitt über Molybdän weiter unten in diesem Artikel). Eine Erhöhung von Cr und Mo bedeutet jedoch eine signifikante Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit von S110V.
Ein weiterer Vorteil eines teilweisen Ersatzes von Vanadium durch Niob ist, dass die Karbidgröße reduziert wird. Niobkarbide sind sehr klein, wenn sie in pulvermetallurgischem Stahl verwendet werden, und können auch dazu beitragen, die Größe der Chrom- und Vanadiumkarbide im Stahl zu verringern, wie in dem Artikel über Niob beschrieben. Sie können den Unterschied in den nachstehenden Schliffbildern sehen. S110V hat eine feinere Karbidstruktur als S90V oder S125V. S110V hat etwas mehr Karbid als S90V, was den Eindruck noch verstärkt, dass die Karbidgröße feiner ist. Das Karbidvolumen von S110V liegt näher an dem von S125V, das deutlich gröber ist. Dies wird später für die Diskussion über die Zähigkeit von Bedeutung sein.
S110V 2050°F (~27% Karbidvolumen)
S90V 2050°F (~21% Karbidvolumen)
S125V 2150°F (~27% Karbidvolumen)
Ein vollständiger Ersatz von Vanadium durch Niob ist jedoch nur schwer zu erreichen. Da Niob ein starker Karbidbildner ist, will es bei sehr hohen Temperaturen Karbide bilden, oft im flüssigen Stahl. Ist die Bildungstemperatur zu hoch, bilden sich Karbide in der Schmelze, bevor der Stahl durch Gasverdüsung in Pulverform umgewandelt werden kann. Wenn sich die Karbide in der Flüssigkeit bilden, sind sie viel größer als wenn sie sich während der Verfestigung des Pulvers bilden. Es gibt also eine Höchstmenge an Niob, die verwendet werden kann, bevor dies geschieht, irgendwo im Bereich von 3-4 %. Daher wurde bei S110V eine Kombination aus Vanadium und Niob angestrebt, um die Korrosionsbeständigkeit so weit wie möglich zu verbessern und gleichzeitig Probleme zu vermeiden, die mit einem Überschuss an Niob einhergehen.
Molybdän
S30V gehört nicht zur gleichen Verschleißfestigkeitsklasse wie die anderen Stähle, aber die Konstruktion dieses Stahls hat die anderen möglicherweise beeinflusst, so dass ich ihn einbezogen habe. Der S30V hatte zum Beispiel einen höheren Mo-Gehalt als der frühere S90V/S60V, um die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern, und dieser Trend setzte sich auch bei anderen Crucible-Produkten fort. Allerdings war eine Version von S125V mit 2,7 % Mo im S90V-Patent enthalten, das dem S30V vorausging, so dass nicht 100%ig klar ist, in welche Richtung die Inspiration ging. Unabhängig davon bedeutete die Entwicklung von S30V und S125V, dass die Metallurgen von Crucible sehr wohl wussten, dass Mo die Korrosionsbeständigkeit bei gleichem Chromgehalt verbessern konnte. Dies war nicht unbedingt eine neue Entdeckung; bei austenitischen nichtrostenden Stählen war seit langem bekannt, dass ein hoher Mo-Gehalt die Lochfraßbeständigkeit verbessert, und Stähle, die für Seewasseranwendungen bestimmt sind, benötigen in der Regel einen hohen Mo-Gehalt. 154CM aus dem Jahr 1959 enthielt 4 % Mo, obwohl der Mo-Zusatz dazu diente, die Härte bei höheren Temperaturen in Lageranwendungen aufrechtzuerhalten und nicht unbedingt die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern. Das Patent für S110V nennt jedoch ausdrücklich 154CM als Konstruktionsgrundlage mit seinem 14Cr-4Mo, das eine gute Korrosionsbeständigkeit mit weniger Cr bietet, und das ist in der ursprünglichen Version von S110V mit 14Cr-3,5Mo zu sehen.
Kobalt
Ich habe bereits in diesem Artikel über VG10 über Kobaltzusätze geschrieben. In diesem Artikel werden viele Aspekte von Kobalt beleuchtet, denn es gibt kaum einen guten Grund, warum es überhaupt in VG10 enthalten sein sollte. Es gibt jedoch einen ganz bestimmten Grund, warum Kobalt in S110V enthalten ist. Wenn Messerstahl wärmebehandelt wird, muss er auf hohe Temperaturen erhitzt werden, um den Stahl vor dem Abschrecken austenitisieren“ zu können, damit er sich in harten Martensit umwandelt. Die Bildung von Austenit bei hoher Temperatur ist also der erste erforderliche Schritt für die abschließende Wärmebehandlung eines Messers. Verschiedene Stähle wandeln sich bei unterschiedlichen Temperaturen in Austenit um. S110V ist für eine Wärmebehandlung zwischen 2050 und 2150°F ausgelegt, so dass der Stahl in diesem Bereich austenitisiert werden muss. Chrom, Vanadium, Niob und Molybdän sind allesamt „Ferritstabilisatoren“, was bedeutet, dass sie die Temperatur, bei der sich Austenit bildet, erhöhen, weil sie die typische Raumtemperaturphase von Stahl und Eisen, den Ferrit, stabilisieren. Da S110V ziemlich viel von jedem dieser Elemente enthält, kann der Stahl nicht vollständig gehärtet werden, wenn er kein Kobalt enthält. Dies wurde in Tests bestätigt, über die im Patent berichtet wird, bei denen eine kobaltfreie Version nach der Wärmebehandlung etwas Ferrit aufwies und nur etwa 54 Rc erreichte.
Es gibt auch andere Elemente, die Austenit stabilisieren können, insbesondere Kohlenstoff, Nickel und Mangan, obwohl diese Elemente auch den Restaustenit erhöhen. Die Herstellung hochkorrosionsbeständiger Stähle mit hohem Chromgehalt in Lösung führt ebenfalls zu mehr Restaustenit, wie in diesem Artikel über Vanax-Stahl erläutert. Der Anteil an Ni und Mn muss also relativ niedrig gehalten werden, damit eine gute Kombination aus Härte und Korrosionsbeständigkeit erzielt werden kann. Normalerweise erhöht der Stahlkonstrukteur stattdessen den Kohlenstoffgehalt so weit, dass der Stahl austenitisiert werden kann. Mehr Kohlenstoff bedeutet jedoch mehr Karbide, was die Korrosionsbeständigkeit und Zähigkeit verringert, wie in diesem Artikel beschrieben. Stattdessen verwendeten die Erfinder des S110V Kobalt, das bei hohen Temperaturen ein Austenitstabilisator ist, aber im Gegensatz zu Ni und Mn den Restaustenit beim Abschrecken zu Martensit nicht erhöht. Dies ist das einzige mir bekannte Beispiel für die Verwendung von Kobalt zu diesem Zweck in einem rostfreien Werkzeugstahl und meiner Meinung nach eine der größten Innovationen von S110V.
Zweite Version von S110V
Das Patent für S110V und das ursprüngliche Datenblatt, das im September 2008 veröffentlicht wurde (ich habe es hier archiviert), ist die ursprüngliche Zusammensetzung, die in der Zusammensetzungstabelle als „Patent“ gekennzeichnet ist. Allerdings wurde eine überarbeitete Version des Stahls veröffentlicht, und das Datenblatt wurde im Juli 2010 überarbeitet. Ich habe fast keine Diskussion über die Änderung der Zusammensetzung gesehen, und ich denke, die meisten Leute wissen nicht, dass sie sich jemals geändert hat. In der Tat zeigt das überarbeitete Datenblatt alle die gleichen Daten für Korrosionsbeständigkeit, Härte und Verschleißfestigkeit trotz der Tatsache, dass die Änderung in der Zusammensetzung war relativ erheblich.
Ich weiß nicht, wie viel S110V würde in Messer vor der Änderung der Zusammensetzung gemacht worden, aber es ist interessant, dass eine relativ große Änderung an den Stahl gemacht wurde, aber ohne eine Namensänderung. Ich habe sowohl den derzeitigen Metallurgen von Crucible, Bob Skibitski, als auch den Haupterfinder des Patents, Alojz Kajinic, befragt, und beide wussten nicht, warum die Änderung vorgenommen wurde, da sie nicht direkt daran beteiligt waren. Ich habe jedoch einige Spekulationen darüber, warum die Zusammensetzung geändert wurde.
Die Änderungen wurden wahrscheinlich vorgenommen, um die „Herstellbarkeit“ zu verbessern, z. B. durch Probleme mit der Gaszerstäubung, dem Schmieden oder dem Glühen des Stahls. Eine Änderung am S110V war die Reduzierung des Nb-Gehalts von 3,5 % auf 3 %. Wie im Abschnitt über Niob erwähnt, gibt es bei der typischen pulvermetallurgischen Stahlproduktion Grenzen für die Legierung mit Niob. Es könnte sein, dass Crucible entschied, dass das Niob zu nahe an der Gefahrenzone lag. Ob dies auf ein Problem zurückzuführen ist, das in der Produktion beobachtet wurde, oder ob man einfach vorsichtig war, weiß ich nicht. Ich kenne keinen anderen pulvermetallurgischen Stahl, der auch nur annähernd so viel Niob enthält wie die 3 % in der aktuellen Version des S110V.
Die Verringerung des Nb-Gehalts könnte zu den anderen Veränderungen des Stahls geführt haben. Da Nb die Korrosionsbeständigkeit verbessert, indem es den Cr-Gehalt erhöht, wurde möglicherweise versucht, die Verringerung des Nb-Gehalts auszugleichen, indem der Cr-Gehalt von 14 % auf 15,25 % erhöht wurde. Die Erhöhung des Chromgehalts war jedoch mehr als notwendig, um eine ähnliche Menge an Chrom in Lösung zu erreichen (siehe nachstehende Tabelle), und auch der Mo-Gehalt wurde in ähnlichem Maße gesenkt, wie der Cr-Gehalt erhöht wurde (von 3,5 auf 2,25 %). Vielleicht wurde der hohe Mo-Gehalt auch als Problem erkannt, z. B. als Schwierigkeit beim Glühen oder als übermäßige Härtbarkeit, die zu Rissen beim Abkühlen nach dem Schmieden führt. Bei erhöhtem Cr-Gehalt in der Lösung, aber verringertem Mo-Gehalt, ist nicht klar, welche Version eine bessere Korrosionsbeständigkeit aufweisen würde. Bei früheren Korrosionstests, die ich durchgeführt habe, stellte ich fest, dass die Wirkung von Mo bei einem bestimmten Wert ihren Höhepunkt erreicht, aber es wäre überraschend, wenn Crucible zu einem ähnlichen Ergebnis käme.
Der Kobaltgehalt wurde von 2 auf 2,5 % erhöht, wahrscheinlich auf der Grundlage aktualisierter Schätzungen, wie viel Austenitstabilisierung nach den Änderungen bei Nb, Cr und Mo erforderlich ist. Vielleicht dachte man auch, dass damit ein etwas höherer „Sicherheitsfaktor“ gegeben ist, um eine vollständige Austenitisierung zu gewährleisten. In älteren Versionen von ThermoCalc wurde gezeigt, dass S110V mit 2 % Co in Ordnung wäre, was Crucible zu der Zeit verwendet hätte, aber neuere Versionen zeigen eine geringe Menge an Ferrit bei 2150°F, etwa 4 %. Wenn sie eine kleine Menge Ferrit in S110V gefunden haben, hätte das natürlich zu der Entscheidung beigetragen, Co zu erhöhen.
Was die Unterschiede bei den Karbiden betrifft, so wurde der Gesamtkarbidgehalt in der endgültigen Version leicht erhöht, hauptsächlich durch eine Erhöhung des Chromkarbids (unten mit M7C3 bezeichnet). Dadurch wird die neue Version in Bezug auf das Verhältnis zwischen Zähigkeit und Verschleißfestigkeit wahrscheinlich geringfügig schlechter, da die ursprüngliche Version einen höheren Anteil an NbC und VC und insgesamt etwas weniger Karbid enthielt.
Experimente mit S110V
Alle folgenden Experimente wurden mit der späteren Version von S110V durchgeführt, da dies alles ist, was es zu kaufen gibt. Ich vermute, dass nur wenige Exemplare der ursprünglichen Zusammensetzung jemals hergestellt wurden, so dass Experimente mit dieser Version zu diesem Zeitpunkt eher akademischer Natur sind.
Härte und Wärmebehandlung
Ich habe keine vollständige Reihe von Wärmebehandlungsexperimenten mit S110V durchgeführt, aber Vergleiche mit S90V zeigen, dass die beiden relativ ähnlich wärmebehandelt werden. Beide können sehr hohe Härtegrade erreichen. Weitere Härtemessungen von S90V finden Sie in diesem Artikel.
Als Randbemerkung: Sowohl die ursprüngliche als auch die neue Version des S110V-Datenblatts zeigt die folgenden Wärmebehandlungs-/Härteangaben:
Dies zeigt jedoch in erster Linie die Härte, die sich im oberen Anlaßbereich ergibt, wo Mo den größten Einfluß auf die Härte hat. Die Verringerung des Mo-Gehalts von der ursprünglichen Version (3,5%) auf die endgültige Version (2,25%) bedeutet wahrscheinlich, dass diese Werte nicht mehr genau sind.
Kantenerhalt
Ich habe eine große Anzahl von Experimenten zum Kantenerhalt durchgeführt, die in diesem Artikel zusammengefasst wurden, und ich habe auch M398 hinzugefügt, das hier diskutiert wurde. Dabei wird ein rechteckiges Standardmesser verwendet, das auf 0,015″ geschliffen wird, bevor es mit einem CBN-Matrixstein mit 400er Körnung mit 15 dps endbearbeitet wird. Die Ergebnisse sind unten zu sehen.
S110V hat, wie erwartet, eine sehr hohe Schnitthaltigkeit, ähnlich wie CPM-10V. Überraschend ist jedoch, dass es schlechter abschneidet als S90V. S110V ist im Wesentlichen S90V mit mehr C, Cr, Co, Mo und Nb, und es ist schwierig, sich Szenarien vorzustellen, in denen das Hinzufügen von mehr dieser Elemente zu einer geringeren Kantenfestigkeit führen würde. Dies scheint kein Problem der experimentellen Variabilität zu sein, da keiner der mit S110V durchgeführten Tests so hohe Werte ergab wie das durchschnittliche Ergebnis von S90V (jeder Test wurde dreimal durchgeführt). In meinem ursprünglichen Artikel über die Schneidhaltigkeit habe ich spekuliert, dass vielleicht die kleinere Karbidgröße den Unterschied ausmacht, und ich habe einige Vergleiche mit der Größe der bei den Tests verwendeten Schleifpartikel angestellt. Aber ich weiß immer noch nicht mit Sicherheit, warum S110V im Test nicht so gut war wie S90V. Unabhängig davon ist die Kantenfestigkeit des Stahls hoch, und vielleicht ist es nicht von praktischem Nutzen, sich darüber Gedanken zu machen, ob er so gut ist wie S90V oder nicht.
In den von Crucible durchgeführten Tests zur Verschleißfestigkeit des ursprünglichen S110V wird das folgende Diagramm für die Verschleißfestigkeit gezeigt, das eine Verbesserung gegenüber S90V zu zeigen scheint:
Wenn man jedoch diese Werte gegen die Härte aufträgt, wird deutlich, dass die beiden Stähle die gleiche Verschleißfestigkeit aufweisen:
Die Daten von Crucible zeigen also, dass es keine Verbesserung der Verschleißfestigkeit von S90V zu S110V gab, was sich relativ gut mit unseren Tests zur Kantenfestigkeit deckt. Crucible testete jedoch das ursprüngliche S110V, das, wie ich zuvor beschrieben habe, einen größeren Anteil an NbC- und VC-Karbiden für die Verschleißfestigkeit aufweist.
Zähigkeit
Ich testete zwei Zustände von S110V, einen austenitisierten bei 2050 und einen anderen bei 2150°F, wobei beide bei 500°F angelassen wurden. Diese Wärmebehandlungen umfassten alle einen Kryoschritt nach dem Abschrecken. Überraschenderweise ergab sich bei beiden die gleiche Zähigkeit, obwohl die höhere Austenitisierungstemperatur zu einer höheren Härte führte. Bei Wärmebehandlungen von S30V, S35VN, S45VN und SPY27 wurde festgestellt, dass eine Erhöhung der Austenitisierungstemperatur sowohl die Härte als auch die Zähigkeit erhöht, so dass dieses Ergebnis damit übereinstimmt. Allerdings weist dieser Stahl eine hohe Härte und Korrosionsbeständigkeit auf, was zu einem Übermaß an Restaustenit führen kann, was manchmal zu überhöhten Zähigkeitswerten führt. Dieses Verhalten wurde bei M390 beobachtet, wenn die Austenitisierung zu hoch war. Und da einige Anwender über Schwierigkeiten beim Entgraten von S110V berichten (was in der Regel einen hohen Restaustenitgehalt bedeutet), bin ich mir nicht sicher, ob ich eine Wärmebehandlung von S110V ab 2150°F wirklich empfehlen würde, trotz des offensichtlich besseren Härte-Zähigkeit-Gleichgewichts.
Unten habe ich den Stahl auch im Verhältnis zu anderen nichtrostenden Stählen zusammen mit einer Härte-Zähigkeit-Trendlinie von S60V aufgetragen. Sie können sehen, dass S90V und S110V entlang einer ähnlichen Trendlinie liegen (nur der 2150-Zustand von S110V ist dargestellt). Es könnte also sein, dass S110V eine ähnliche Zähigkeit wie S90V aufweist, aber es sei auch daran erinnert, dass der Zustand 2050 zu einer geringeren Härte ohne Verbesserung der Zähigkeit führte. Es müssten also weitere Wärmebehandlungen getestet werden, um festzustellen, ob eine höhere Zähigkeit bei geringerer Härte erreicht werden kann. Vorsichtig ausgedrückt würde man also sagen, dass S90V zäher ist als S110V, das eine höhere Zähigkeit als S125V aufweist. Dies ist aufgrund des geringeren Karbidgehalts von S90V sinnvoll, während die kleineren Karbide von S110V trotz des ähnlichen Karbidgehalts eine bessere Zähigkeit als S125V bieten. S90V und S110V bieten beide eine bessere Karbidstruktur und Zähigkeit als M398.
Korrosionsbeständigkeit
In meinen ursprünglichen Korrosionsbeständigkeitsexperimenten mit 1%igem Salzwasser stellte ich fest, dass S110V eine sehr gute Korrosionsbeständigkeit aufwies, sicherlich eine deutliche Verbesserung gegenüber S90V und S125V, und ähnlich wie M390, eine weitere Sorte mit sehr guter Korrosionsbeständigkeit. Diese Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit war aufgrund der bereits beschriebenen Modifikationen mit Nb und Mo zu erwarten. Und bei einem neueren direkten Vergleich mit M398 schnitt S110V ebenfalls ähnlich ab.
S110V
M398
S90V
S125V
S110V vs. S90V und M398
Wie ich in meinem M398-Artikel schrieb, Ich bin kein großer Fan des Stahls wegen seiner groben Struktur und relativ geringen Zähigkeit. Er bietet jedoch die beste Schärfbarkeit unter den rostfreien Stählen mit sehr hoher Schnitthaltigkeit, weil er weniger Vanadiumkarbid enthält, und er hat auch eine sehr gute Korrosionsbeständigkeit. Daher sehe ich die Hauptwahl zwischen S110V und S90V als besten rostfreien Stahl mit sehr hoher Kantenfestigkeit. Diese Wahl hängt davon ab, wie wichtig die Korrosionsbeständigkeit für die Anwendung ist. S90V bietet eine etwas bessere Zähigkeit und Kantenfestigkeit, so dass es für Anwendungen, die nur eine mittlere Korrosionsbeständigkeit erfordern, besser geeignet ist. Wenn eine höhere Korrosionsbeständigkeit erforderlich ist, ist S110V die richtige Wahl. Wenn eine höhere Zähigkeit als bei S90V gewünscht wird, sollte man zu Stählen mit geringerer Kantenfestigkeit wie S35VN und Vanax wechseln. Oder sehr hohe Zähigkeit mit AEB-L oder 14C28N. Beachten Sie, dass die nachstehenden Werte auf die Härte der geprüften Zähigkeitsproben normiert sind. Zum Beispiel liegt die Kantenfestigkeit von S90V bei gleicher Härte näher an M398.
Zusammenfassung und Schlussfolgerungen
S110V ist ein sehr interessanter Stahl wegen der Innovationen, die in seine Entwicklung eingeflossen sind, einschließlich eines Niobzusatzes für eine verbesserte Karbidstruktur und Korrosionsbeständigkeit und eines Kobaltzusatzes, um sicherzustellen, dass er trotz der hervorragenden Korrosionsbeständigkeit wärmebehandelt werden kann. Beim S110V gab es eine etwas überraschende und wenig diskutierte Änderung der Zusammensetzung, deren Gründe größtenteils unbekannt sind (obwohl sie wahrscheinlich mit der Herstellung zusammenhängen). Der Stahl hat gute Eigenschaften, darunter eine hohe Kantenfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit sowie eine angemessene Zähigkeit. S110V und S90V sind meine Favoriten in der Kategorie der rostfreien Stähle mit sehr hoher Kantenfestigkeit, je nach dem Grad der Korrosionsbeständigkeit, der für die Anwendung erforderlich ist.