Materialwahl Meisel!

Also hier geht es nicht um irgendwelche kaufbaren Din Meisel da wüßte ich bescheid!

Es geht um einen Meisel mit 10cm breiter Schneide Typ Flachmesel der gnagelte Holzverbindungen an der Verbindungsfuge sprengen und die vorhandenen Nägel durchschlagen soll.
Nichts filligranes eher ne ganz grobe nummer!
Das ganze passiert Druckluftbetrieben mit reichlich Schmackes.
C60 und vergleichbares versagt da nach kurzer Zeit, ich brauche eine Stahempfehlung für einen wirklich zähen und gleichzeitig harten Stahl hat da jemand eine Idee was brauchbar sein könnte und ein Anschaffung zu Testzwecken sinvoll erscheinen lässt.
Die dazugehöhrige Maschine ist Tag für Tag woche für Woche im Einsatz Kosten für einen Stahl der sagen wir mal einen Tag ohne Nachschleifen überlebt fast völlig egal!
Momentan tendiere isch zu einem Sanwichmaterial ähnlicher Aufbau zu zB. Holzstemmeisen nur wesentlich härter und zäher mü0te es sein.

Tschau Torsten

Wolfram bildet feine Karbide für feine Schneiden, vielleicht geht %%CrWV? Wenns zäh werden soll, darf der Stahl nicht zu hart werden, nicht zu viel C drin sein. Mit Messern aus Werkzeugstahl kann man ab einem Schnitwinkel von 20° Nägel schneiden.

Wie wäre es mit 1.2542 oder 45WCrV7? Die Ansprunghärte ist mit 57°HRC angegeben, für meinen Geschmack ist das immer noch etwas zu viel. Bei 400° angelassen kommt der noch auf 52°HRC, plus drei für kleine Querschnitte. Als Meißel für Preßluftwerkzeuge könnte der ab 30° Schnittwinkel stabil sein.

Zum schneiden von genagelten Holzverbindungen ist eine flache Form günstig. Je weiter sich die Fuge öffnet, um so mehr Platz gewinnen die Nägel, um elastisch auszuweichen.


Gruß Holger

Härte und Zähigkeit stehen normalerweise im Gegensatz. Aber wie wäre es wenn du den Meissel randschichthärten würdest? 

Einsatzhärten
Stahl mit wenig Kohlenstoff wird in der Randzone aufgekohlt und gehärtet -> harte Randschicht und zäher Kern
Stähle: Einsatzstähle legiert (oder unlegiert) z.B. 16MnCr5

Nitrieren
Die Randschicht wird mit Stickstoff angereichert. Es entstehen sehr harte Nitride. Einhärttiefe wenige Zehntel Millimeter, ca. 85 HRC! Eventuell platzt diese Randschicht aber ab. 
Stähle: Nitrierstähle z.B. 31CrMoV9

Du weisst über DIN Meissel bescheid?
Auf meinem steht CrMnSi kennst du per Zufall gerade die genaue Bezeichnung?

Gruss Philipp 

Hohe Verschleißfestigkeit und trozdem einigermaßen zäh, normalerweise der typische Einsatzbereich von Pulvermetallurgischen Stählen, z.B. dem Vanadis 4 Extra.
Vielleicht nicht zäh genug, könnte man aber falls kleinstmengen beziehbar sind mit eher defensiven Winkel mal ausprobieren.
Alles Aufgekohlte wird dir eher früher als später trozdem stumpf oder wegbröckeln, dann hast du nur noch zähe Oberfläche.
Oder halt vielleicht sogar einen der bereits genannten (45/60/80)WCrV... in 3-Lagenverbund Verschweißen.

Grüße,
Eisenbrenner

PS: wo kommen eigentlich beim 45WCRV7 die Carbide her, das bischen das sich bei 0,45%C ausscheided reicht doch nie für 2%W oder?

Je mehr Karbidbildner im Stahl sind, desto weniger C wird benötigt. Karbidbildner ersetzen C im Metallgitter, aber wie und warum ist mir nicht klar.

Edit
Warum schlägst du mehr C vor, damit wird der Stahl härter und die Gefahr von Ausbrüchen steigt. Was gewinnt man damit? 

    

Es wurde ja nicht gesagt, warum der C60 Versagt, ich schätze weniger wegen ausbrüchen, es wurde ja häufiges nachschleifen erwähnt.
Der 1.2550 60WCrV7 ist z.B. auch noch für Handmeißel geignet.
Setzt man eine Schneidlage in eine Zähen Verbund z.B. mit C60 könnte durchaus auch der 80WCrV7 (1.2552) noch ausreichend Zähigkeit besitzen.
Eventuell ist bei Holz mit Nägeln auch noch der pulvermetallurgische Stahl geeignet. Müsste man halt ausprobieren, dafür ist dann der Nutzen wenn es funktioniert um so höher.

PS: ich möchte aber nicht den Eindruck falscher Professionalität erwecken, ich habe mit Stahl und Werkzeug beruflich nicht zu tun.

Die Eigenschaften von Stählen habe ich mir für den Messerbau zusammengelesen. Dafür sind viele Stähle geeignet, weil die Anforderungen gering sind. In dem Bereich bin ich am rätseln, welche Vorteile übereutektoide Stähle bieten. Si legierte Stähle sind erstaunlich verschleißfest und schnitthaltig. Daher vermute ich daß Zähigkeit und Elastizität wesentlich zur Stabilität der Wate beitragen. Si erhöht die Festigkeit, Verschleißgrenze und die Elastizität.

Bei Torstens Frage denke ich an das Zerlegen von Transportkisten für Decksfracht, oder an das Lösen von Transportkisten von Flats mit einem Pressluftwerkzeug. Das wäre eine schlagende Belastung mit schlechter seitlicher Führung. Dafür braucht es Zähigkeit und Elastizität, etwa einen klassischen Federstahl mit Si. Vermutlich gewinnt man beim Erhöhen der Anlaßtemperatur kaum Zähigkeit, nur die Elastizitäz wird höher. Das wäre ein Stahl der bei max 240° Anlasstemperatur die gewünschte Arbeitshärte erreicht.

Bei schlagenden Belastungen erhöhen ein paar Karbide die Verschleißfestigkeit. Die Karbide sollen aber fest im Gitter gebunden sein, also dürfen nicht zu viele Karbide im Stahl sein. Wolframkarbide sind klein und schwächen das Gitter nur wenig. Also hab ich 1.24xx und 1.25xx im kleinen Stahlschlüssel nachgesehen. => 1.2542. Der angegebene Verwendungszweck passt schon.

Si ist auch interessant, das gibt es im kleinen Stahlschlüssel aber nicht mit Wolfram. Bei 1.21xx und 1.22xx findet sich aber 1.2248 oder 38SiCrV6. CrV Karbide sind größer als W Karbide, aber 1,5% Si find ich verlockend, das ist vielleicht auch einen Versuch wert. Die Ansprunghärte ist noch etwas hoch, aber schon niedriger als beim 1.2542.

Mein Faworit:1.2550 Damit werden Einsteckwerkzeuge gemacht. Auch der alte Meisselstahl(der nicht mehr gemacht wird) war aus 1.2550 Wir ferdigen aus diesem div.Meissel für die Industrie.
Grüsse aus der Schweiz
Paul Wirz www.schmiede-wirz.ch 

Hallo Thorsten,

ich würde auch zu PM Stählen tendieren, wenns wirklich verschleißfest sein soll. Microclean K390 oder K490 wenns eher gegen Abrasion halten soll oder K890 wenns duktiler sein muss. Aber lass dich bei Böhler z.B. noch einmal beraten, ich habe die nur mal eben reingeworfen. Vielleicht kann dir Herbert Weißhaupt auch helfen, der hat vielleicht auch eine ganz gute Übersicht über PM Stähle, bzw. was so in der Rüstungsindustrie eingesetzt wird und hilfsbereit isser auch.

Ich habe eine zeitlang mit PM Neuentwicklungen für Erzmühlen gearbeitet und auch die duktilsten/weichesten PM Werkstoffe sind Klassen besser als die Standart Kaltarbeitsstähle, was die reine Abrasion angeht. Kerbschlagversuche habe ich aber nicht gemacht, da kann ich also nicht sagen, wie weit das über die Duktilität erkauft worden ist. Allerdings sehen die vom Gefüge brauchbar aus. Ich muss mal was davon probieren zu verschmieden....

Aufkohlen macht hier denke ich keinen Sinn, da die Eindringtiefe einfach zu gering ist. Und wenn man sich schon Karbide reinholt, dann keine Eisenkarbide, die sind einfach zu weich (1200 HV Fe3C zu 2500 HV WC). Gerade so eine Meißelschneide wird sicherlich mal nachgeschliffen, wenn vielleicht auch nicht alle Stunde.

Hoffe das hilft dir weiter

@Natto
Ich stimme dir durchaus zu, das Problem ist doch das ihm der C60 um Längen zu wenig verschleißfest ist, nicht nur ein bischen.
Genauer wissen wir auch nicht, wie groß seitliche Belastungen sind, ist ja irgendwie geführt, oder wie groß der schlagende charakter.
Da bringt jetzt ein bischen Silizium oder Mangan auch nicht den riesen Unterschied sondern nur mehr härtere Karbide.

Hier wäre z.B. ein Stahl von Böhler mit moderat C und viel Si+Mn , ich denke für diesen Anwendungsfall gut geeignet.
http://www.bohler.at/deutsch/files/downloads/K245DE.pdf
Nur wie schon gesagt, ich glaube nicht das sich das Problem damit um Welten dadurch verbessern lässt

Was du zu den Karbiden in einem Kaltarbeitstahl geschrieben hast ist richtig, aber zumindest bei einem PM-Stahl spielt dies  nicht mehr die Rolle.

Da wie richtig gesagt die Matrix dadurch nicht mehr so gut hält muss natürlich der Winkel defensiver angepasst werden, ist ja bei einem Haumesser aus D2 ähnlich.
Man sollte natürlich immer im Hinterkopf behalten, das es eben damit auch gar nichts werden kann.
Es liegt jetzt an Torsten das System zu optimieren und uns hoffentlich am Ergebnis teil haben zu lassen.

Grüße,
Eisenbrenner

Erst mal Danke das Ihr euch alle gedanken macht. Klasse!!!!!

Korekt Natto, es geht um das zerlegen von Europaletten zur Reperatur, dort kommt hauptsächlich die Tigersäge zum Einsatz aber das ist relativ Kostenaufwändig und die GewinnmMrgen gering.
Daher habe ich Ihm ensprechende Druckllufthämmer modifiziert und mit breiten Meiseln versehen.
Federstahl hat man ja eh, das ist durch und hält nicht lange, tiefe Ausbrüche an der Schneide usw,
C60 ist auch so ein Standardzeug bei mir, Standzeit deutlich länger ausbrücher immer noch vorhanden aber relativ schnell rauszuschleifen.

Der 2550 gefällt mir gut hab ich da, das werde ich testen, aber auch die anderen angesprochenen Stähle werden bei bedarf nach und nach geordert, ziel ist es einen Tag ohne austausch und nachschleifen  damit zu arbeiten.
Bei zumindest erträglichen Anschaffungskosten , Pulvermetallurgische hab ich noch nie verarbeitet da neben breiten auch stauchen und Gesenkschmuiden (Ring und Sechskant für die Maschinenaufnahme!) hab ich da bedenken.

Tschau Torsten

Mit einer Kreissäge kann man alle Nägel am Rand der Palette sägen, mit geringen Verschleißkosten. Mit einem ebenerdig aufgestellten Sägeblatt kann die Paletten einfach drüberschieben. Dafür müsste natürlich ein Spalt geöffnet werden...

Wenn der C60 und der Federstahl große Ausbrüche zeigen, sind die meiner Meinung nach zu niedrig angelassen, oder der Schnittwinkel ist zu klein. So finde ich das Ergebnis wenig aussagekräftig. Beim 1.2550, niedrig angelassen, könnte sich das gleiche Ergebnis zeigen.

Bei den Werkzeugstählen für Kaltarbeit im kleinen Stahlschlüssel findet sich der Verwendungszeck "für Druckluftwerkzeuge" nur beim 1.2542 und beim 1.2248. Mehr C oder Karbide würden das Gefüge schwächen. Der 1.2550 wird also, etwas höher angelassen als der 1.2542, nur ein wenig schwächer sein.

@Eisenbrenner
Mehr Karbide halte ich für ungüstig, dadurch wird das Gefüge geschwächt. Sieh dir mal Legierungen für Meißel an. Maik hat Analysen dazu gemacht. Mit der richtigen WB braucht man wohl nicht so viele Karbide. Und was der 1.2248 im Vergleich zu den anderen Kandidaten leistet, interessiert mich brennend, um endlich mal rauszukriegen was Si bringt.

Mit PM habe ich mich nicht beschäftigt. PM-Stähle enthalten mehr Karbide als man erschmelzen kann, und die sind nicht kleiner als W-Karbide. Wenn das soweit stimmt, machen die nur Sinn gegen abrasiven Verschleiß ohne biegen und hebeln und schlagen.

Die Datenblätter von Böhler sind interessant, da sind auch Zähigkeit und Verschleißfestigkeit angegeben, aber bei den Legierungen steige ich noch nicht durch.


Gruß Holger 

Nachdem die Verschleißart hauptsächlich Ausbrüche (auch bei C60)sind, ist natürlich alles zu hoch legierte nicht mehr sinnvoll.
Ich bin bei der Beschreibung von Abbrasivem verschleiß ausgegangen.
Interessant wäre halt mit welcher Temperatur der C60 angelassen wurde.
Hier könnte man jetzt ausprobien Stählen der XXVCrV7 Reihe, die genannten Silizium/Manganlegierten, oder auch Nickel-Legierten Stahlsorten zu verwenden. Letzteres erhöht ja die Zähigkeit.
Die Meisten sollten z.B. 1.2767 auf lager haben
Anlassen würde ich je nach Stahl mit 200 oder 400° versuchen.