Metallpulverspritzguss-Materialien | MIM-420 Edelstahl

Übersicht über MIM-420 Edelstahl

MIM-420 Edelstahl ist ein martensitischer Werkstoff, der für seine hohe Festigkeit, Härte und Verschleißfestigkeit bei gleichzeitig mäßiger Korrosionsbeständigkeit bekannt ist. Dieser Beitrag bietet einen umfassenden Überblick über MIM-420 Edelstahl, seine Hauptmerkmale, mechanischen und physikalischen Eigenschaften sowie seine Rolle in verschiedenen Branchen, insbesondere im MIM-420 Metall-Spritzguss und kundenspezifischen MIM-Dienstleistungen.

Was ist MIM-420 Edelstahl?

MIM-420 Edelstahl ist eine martensitische Legierung, die hohe Festigkeit, Härte und Verschleißfestigkeit mit mäßiger Korrosionsbeständigkeit kombiniert. Das Material ist magnetisch und weist bei Vakuumwärmebehandlung in der Regel weniger Verzug auf als bei Ölabschreckung.

Seine besonderen Eigenschaften machen es in verschiedenen Branchen unverzichtbar. Es kommt häufig in der Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie, Schneidwerkzeugen, Verteidigung, Elektrowerkzeugen und chirurgischen Instrumenten zum Einsatz.

Hauptmerkmale von MIM-420 Edelstahl

Hier einige der wichtigsten Eigenschaften von 420 Edelstahl, verarbeitet im Metal-Injection-Molding (MIM):

- Hohe Härte – Durch Wärmebehandlung können Härtewerte von 52–57 HRC erreicht werden. Deutlich härter als austenitische Grade wie 316L.

- Ausgezeichnete Verschleißfestigkeit – Die hohe Härte verleiht hervorragende Abrieb- und Verschleißfestigkeit, ideal für dynamische Bauteile.

- Gute Korrosionsbeständigkeit – Der Chromgehalt von 12–14 % bietet mäßige Korrosionsbeständigkeit, besser als bei Baustählen, jedoch geringer als bei 300er-Edelstählen.

- Attraktive Kosten – Kostengünstiger als Werkzeugstahl-MIM. Ermöglicht den Ersatz spanend bearbeiteter Werkzeugstähle durch nahezu maßhaltige MIM-420-Bauteile.

- Maßstabilität – Geringe Wärmeausdehnung und hohe Temperaturbeständigkeit sorgen für gute Maßkontrolle.

- Komplexe Geometrien – Feingliedrige Formen und Details lassen sich nahezu maßgenau spritzgießen, um mechanische Nacharbeit zu minimieren.

- Feine Gefügestruktur – Die schnelle Abkühlung im MIM-Prozess erzeugt wesentlich feinere martensitische Körner und Karbide als bei geschmiedetem 420.

- Anpassbare Eigenschaften – Härte, Festigkeit und Zähigkeit lassen sich durch Wärmebehandlung gezielt einstellen.

Insgesamt vereint 420 MIM die Formkomplexität und Kostenvorteile des MIM-Verfahrens mit der Härte, Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit von 420 Edelstahl – ideal für kleine, langlebige Bauteile und Werkzeuge.

Mechanische Eigenschaften von MIM-420 Edelstahl

MIM-420 Edelstahl zeigt hervorragende mechanische Eigenschaften, die es für vielfältige Anwendungen prädestinieren. Typische Werte:

Diese Eigenschaften machen MIM-420 Edelstahl ideal für Anwendungen, die hohe Festigkeit und hervorragende Verschleißfestigkeit erfordern.

Physikalische Eigenschaften von MIM-420 Edelstahl

Die physikalischen Eigenschaften von MIM-420 Edelstahl tragen zu seinen einzigartigen Merkmalen und vielseitigen Einsatzmöglichkeiten bei. Typische Werte:

Chemische Zusammensetzung von MIM-420 Edelstahl

Anwendungen von MIM-420 Edelstahl

Dank seiner Kombination aus hoher Festigkeit, Härte, Verschleißfestigkeit und mäßiger Korrosionsbeständigkeit findet MIM-420 Edelstahl in vielen Branchen Anwendung:

Besteck und Messer: Die hohe Härte (52–57 HRC) sorgt für dauerhafte, scharfe Schneidkanten. Korrosionsbeständigkeit ist für Besteck unerlässlich.

Medizinische Instrumente: Härte und Verschleißfestigkeit sind ideal für chirurgische Werkzeuge wie Skalpelle und orthopädische Instrumente. Korrosionsbeständigkeit ist für die Biokompatibilität in Medizingeräten entscheidend.

Ventile und Komponenten für Flüssigkeitssysteme: Hervorragende Abrieb- und Erosionsbeständigkeit macht MIM-420 geeignet für Ventile und Bauteile in Hochgeschwindigkeits-Fluidanwendungen.

Spritzgussformen: Die Härte bietet herausragende Beständigkeit gegen abrasiven Verschleiß durch glas- oder mineralgefüllte Kunststoffe beim Spritzgießen.

Mechanische Bauteile: Buchsen, Kugellager und andere Komponenten profitieren von Härte, Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit für zuverlässige Leistung.

Werkzeuge und Messgeräte: MIM-420 kann Werkzeugstähle für Gewindeschneider, Stirnreibahlen und andere Werkzeuge ersetzen, die gute Anlasstemperaturbeständigkeit und Härte benötigen.

Anwendung von MIM-420 in Elektrowerkzeugen

Aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften wird MIM-420 Edelstahl häufig in Elektro- werkzeugkomponenten eingesetzt:

Besteck und Messer: (siehe oben)

Medizinische Instrumente: (siehe oben)

Ventile und Komponenten für Flüssigkeitssysteme: (siehe oben)

Spritzgussformen: (siehe oben)

Mechanische Bauteile: (siehe oben)

Werkzeuge und Messgeräte: (siehe oben)

Fallstudie: Elektrowerkzeugteile

MIM-420 Edelstahl bietet Eigenschaften, die es ideal für Elektrowerkzeuge machen:

- Hohe Härte und Verschleißfestigkeit – Elektrowerkzeuge unterliegen starkem Abrieb durch Metallkontakt bei hohen Drehzahlen. Die Härte von 52–57 HRC widersteht diesem Verschleiß.

- Gute Zähigkeit – Elektrowerkzeuge erfahren hohe Stoßbelastungen. MIM-420 weist eine höhere Bruchzähigkeit als andere Edelstähle auf und hält wiederkehrenden Stößen stand.

- Mäßige Korrosionsbeständigkeit – Elektrowerkzeuge arbeiten oft in feuchten oder öligen Umgebungen. MIM-420 bietet besseren Rostschutz als Kohlenstoffstahl.

- Wärmebeständigkeit – Viele Komponenten müssen bei hohen Betriebstemperaturen formstabil bleiben. MIM-420 behält bis etwa 300 °C seine Härte.

- Komplexe Geometrien – MIM erlaubt die Fertigung komplexer Innengeometrien moderner Elektrowerkzeugbaugruppen.

- Kosten­effizienz – MIM-420 ist eine wirtschaftliche Alternative zu spanend bearbeiteten Werkzeugstahlteilen in Elektrowerkzeugen.

Typische Anwendungen sind Zahnradschaft, Spindellager sowie schlagende und greifende Bauteile, die Härte, Verschleiß- und Wärmebeständigkeit erfordern.

Fazit

MIM-420 Edelstahl ist eine martensitische Legierung, die hohe Festigkeit, Härte und Verschleißfestigkeit mit mäßiger Korrosionsbeständigkeit vereint. Diese Eigenschaften machen es zur bevorzugten Wahl für viele Anwendungen, insbesondere im Metal-Injection-Molding.

Ob Sie Konstrukteur oder Einkäufer sind, das Verständnis der Eigenschaften und Anwendungen von MIM-420 Edelstahl hilft, fundierte Entscheidungen zu treffen. Seine einzigartigen Eigenschaften machen es in Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Automobil, Schneidwerkzeugen, Verteidigung, Elektrowerkzeugen und chirurgischen Instrumenten wertvoll.

In Elektrowerkzeugen sorgen die hohe Festigkeit, Härte und Verschleißfestigkeit von MIM-420 Edelstahl für langlebige Bauteile. Zudem gewährleistet die geringe Verformung bei Vakuumwärmebehandlung Form- und Maßhaltigkeit für zuverlässige Leistung.

Optionen für MIM-Edelstahlwerkstoffe