Steel Glossary
Toolox 44
C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo | V | Ni | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
max. | 0,32 | 1,1 | 0,8 | 0,01 | 0,003 | 1,35 | 0,8 | 0,14 | 1,0 |
min. | 0,6 |
Toolox 44 ist ein gehärteter und angelassener Werkzeugstahl, der auf geringste Restspannungen ausgelegt
ist. Dieser Werkstoff hat deshalb eine sehr gute Formstabilität bei der Bearbeitung. Toolox 44 besitzt
trotz einer Härte von 45 HRC gute Bearbeitungseigenschaften.
Der Werkzeugstahl ist speziell vorgesehen für Kunststoffformen und ist hervorragend polier- und
narbungsgeeignet.
Andere Einsatzbereiche: Blechumformwerkzeuge, Verschleißteile, Konstruktionsteile sowie Maschinenspindeln.
Härte (Garantierter Wert) |
HBW 410 – 475 (entspricht ca. 41 – 47 HRC) | |
Kerbschlagarbeit (Garantierter Wert) |
Prüftemperatur 20°C |
Kerbschlagarbeit Charpy-V in Querrichtung ≤ 130mm mind. 18 J |
Zugfestigkeit (Umgerechneter Wert) |
Zugfestigkeit ca. 1450 MPa | |
Ultraschallprüfung (Garantierter Wert) |
Nach EN 10 160 (Bleche) oder EN 10 228-3 (Schmiedeteile) und zusätzlichen Anforderungen gemäß SSAB V6. | |
Ätzeneigenschaften (Garantieverpflichtung) |
Toolox 44 erfüllt die Anforderungen gemäß NADCA 207–2006. | |
Abmessungen | Toolox 44 wird in Blechdicken 6 - 130mm geliefert. | |
Lieferzustand | Gehärtet und angelassen bei mind. 590°C. | |
Wärmebehandlung | Nitrieren oder Beschichten ist bei Temperaturen unter 590°C möglich. Toolox 44 ist für weitere Wärmebehandlung nicht vorgesehen. Wenn dieser Werkstoff nach der Lieferung weiterer Wärmebehandlung über 590°C unterzogen wird, sind die Eigenschaften nicht mehr garantiert. | |
Prüfung | Prüfung gemäß EN 10 025 und EN ISO 6506-1. Härtegeprüft an abgefräster Oberfläche 0,5 - 2mm unter der Blechoberfläche. | |
Toleranzen | Blech: Gemäß Werknorm SSAB für Werkzeugstähle, Schmiedestücke: Gemäß DIN 75 27 Rundstahl: EN 10 060 |
|
Produkte | Präzisionsflachstahl (Standard- und Sonderabmessungen), EcoPlan, VarioPlan, VarioRond und Rohmaterialzuschnitte. Maschinenbauteile und Führungsleisten individuell nach Ihren Angaben und Zeichnungen. |
Metallurgische Information
Härteverlauf
Ermittlung der Nitriertiefe NHD nach DIN 50190-3 bei Kernhärte +50 HV
Hinweis: Durch die hohe Kernhärte von ca. 450 HV unterschätzt man leicht die wirksame Nitriertiefe im Vergleich zu niedrig vergüteten Werkstoffen.

Einschlussgehalt (Typenwerte)
Einschlussquote (äquival. Durchmesser) | 6µm |
Flächenanteil | 0,015% |
Länge-Breite-Verhältnis | 1,2 |
Physikalische Eigenschaften (Typenwerte)
Wärmeausdehnungskoeffizient [10-6/K] bei +20 – 200°C: |
13,5 | ||||||||
Wärmeleitkoeffizient: |
|
Kurzzeit

Diffusionszone,
keine Verbindungsschicht
Langzeit

Diffusionszone,
Verbindungsschicht 34 µm
Oberflächentechnik

Mechanische Eigenschaften (typische Werte*)
garantierte Härte [HBW] | Härte typ. [HRC]* | garantierte Kerbschlag- arbeit Min [J] | Kerbschlag- arbeit typ. [J]* | Dehngrenze typ. Rp0,2 [MPa]* | Zugfestigkeit typ. Rm [MPa]* | Bruch- dehnung typ. As [%]* | Stauch- grenze typ. MPa* | Stauchgrenze nach 170 Std. Haltezeit typ. MPa* | Dicke [mm] | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
-40°C | 14 | 6 - 130 | ||||||||
-20°C | 19 | |||||||||
+20°C | 410 - 475 | 45 | 18 | 30 | 1300 | 1450 | 13 | 1250 | ||
+200°C | 60 | 1200 | 1380 | 10 | 1120 | |||||
+300°C | 80 | 1120 | ||||||||
+400°C | 80 | 1060 | 1060 | |||||||
+500°C | 930 | 910 |
Toolox wird bei Raumtemperatur auf Härte und Kerbschlagarbeit geprüft.
Alle anderen angegeben Werte stammen aus ergänzenden Prüfungen und dienen nur zur Information, sind jedoch nicht garantiert.
* Richtwerte nur zur Information.
Dämpfungseigenschaften
Toolox 44 wurde in Schweden schon früh erfolgreich für Grundkörper hoch- wertiger Zerspanungswerkzeuge wie WP-Bohrer, Fräser und Abstechwerkzeuge eingesetzt. Dabei zeigten sich ruhiger Lauf und lange Standzeiten, gerade auch im direkten Vergleich zu bisher üblichen Werkstoffen. Mehrere wissenschaftliche Untersuchungen, unter anderem an der Königlichen Technischen Hochschule in Stockholm sowie durch Dr. Svenningsson führen dies auf hervorragende Dämpfungseigenschaften des Werkstoffes zurück. So ist die kritische Schnitttiefe von Toolox-Fräsern größer als bei herkömmlichen Werkzeugen, schlankere, weiter auskragende Werkzeuge werden möglich.
Diese Eigenschaften empfehlen Toolox 44 - Rundmaterial auch für Wellen und Spindeln und andere Maschinenelemente, bei denen Fremdanregung den Prozess beeinflusst und Schwingungen reduziert werden sollen.
Schneller abklingende Amplituden in Folge der höheren Dämpfung verbessern zudem entscheidend die Dauerfestigkeit des Bauteiles, Materialermüdung wird reduziert.
Über einen weiten Frequenzbereich von 65Hz bis 4.000Hz ist die Dämpfung sehr gut, sie steigt mit der Anregungsfrequenz. So beträgt der Dämpfungsfaktor zwischen 1,2% bei 120Hz und 2,2% bei 4.000Hz und liegt damit erheblich über dem anderer Stähle, er erreicht in der Spitze das Niveau von Grauguss. Die Untersuchungen sind derzeit noch nicht abgeschlossen, erklären und bestätigen die bisher beobachteten Vorteile im Betrieb aber recht gut. Sprechen Sie uns an, wir unterstützen Sie gerne bei der Optimierung Ihrer Bauteile.
Amplituden bei unterschiedlichen rel. Dämpfungswerten ζ

Werkstoff | Rel. Dämpfung ζ % |
---|---|
GG [Grauguss] | ≈ 2,1 - 2,3 |
Toolox 44 | 1,9 |
Toolox 33 | 1,0 |
S355 [St52] | 0,8 |
Hochfeste Stähle (vergütet) | ≈ 0,1 - 0,3 |
Ultraschallprüfung
Jedes Blech wird aufwendig geprüft, Zeugnisse 3.1 sind verfügbar, die internen Standards sind vielerorts strenger als der Industriestandard.
Oberflächenprüfung1)
Gemäß EN 10 160 |
Abstand zwischen parallelen Prüflinien [mm] | Zu beachtende minimale Fehlerfläche [mm²] | Maximal zulässige Fehlerfläche [mm²] | Maximale Anzahl lokaler Fehler [Anzahl/m²] | Entsprechende Stahl-Eisen- Lieferbedingungen |
---|---|---|---|---|---|
- | 100 | 1000 | 10000 | 1 | SEL 072 Klasse 5 |
S0 | 100 | 1000 | 5000 | 20 | - |
S1 | 100 | 100 | 1000 | 15 | SEL 072 Klasse 3 |
S2 | 50 | 50 | 100 | 10 | SEL 072 Klasse 2 |
S3 | 50 | 20 | 50 | 10 | SEL 072 Klasse 1 |
Randzonenprüfung2)
Gemäß EN 10 160 |
Randzonenbreite2) [mm] | Zu beachtende minimale Fehlerlänge [mm] | Maximal zulässige Fehlerlänge [mm] | Maximal zulässige Fehlerfläche [mm²] | Maximale Anzahl Fehler pro m Länge | Entsprechende Stahl-Eisen- Lieferbedingungen |
---|---|---|---|---|---|---|
E0 | 50 - 100 | 50 | 100 | 2000 | 6 | - |
E1 | 50 - 100 | 25 | 50 | 1000 | 5 | SEL 072 Klasse 3 |
E2 | 50 - 100 | 20 | 40 | 500 | 4 | SEL 072 Klasse 2 |
E3 | 50 - 100 | 15 | 30 | 100 | 3 | SEL 072 Klasse 1 |
E4 | 50 - 100 | 10 | 20 | 50 | 2 | - |
1) Die Prüfung kann bestellt und durchgeführt werden als Gesamtprüfung, beispielsweise E1S1 oder E2S2, oder als Nur-Randzonen oder Nur-Oberflächenprüfung, beispielsweise E1 oder S1.
2) Die Breite der Randzone bei der Randzonenprüfung variiert in Abhängigkeit von der Dicke des Blechs.
Die Dickentoleranzen der Bleche gemäß AccuRollTech™ sind enger als DIN EN 10 029.
Nenndicke [mm] | Toolox Toleranzklasse C [mm] | Maximaler Dickenunterschied im Blech [mm] | |||
---|---|---|---|---|---|
min | max | ||||
- | 4,9 | -0,0 | +0,7 | 0,5 | |
5,0 | - | 7,9 | -0,0 | +0,8 | 0,6 |
8,0 | - | 14,9 | -0,0 | +1,0 | 0,7 |
15,0 | - | 24,9 | -0,0 | +1,2 | 0,8 |
25,0 | - | 39,9 | -0,0 | +1,5 | 1,0 |
40,0 | - | 79,9 | -0,0 | +2,4 | 1,1 |
80 | - | -0,0 | +3,2 | 1,2 |
Toolox-Bleche haben eine erstaunliche Ebenheit.
5,0-7,9 | 8,0-14,9 | 15,0-24,9 | 25,0-99,9 | 100,0-155,0 | ||
---|---|---|---|---|---|---|
Toolox 44 | Quartoblech Klasse S Messlänge 1.000mm |
4mm | 3mm | 3mm | 3mm | 4mm |
Quartoblech Klasse S Messlänge 2.000mm |
8mm | 6mm | 6mm | 6mm | 8mm |

Bleche aus Toolox haben standardmäßig einen Rostschutzanstrich sowie eine Einzelblech-Kennzeichnung.

Schweißen von Toolox
Toolox ist unter Beachtung der nachstehenden Hinweise gut schweißbar. Das Kohlenstoffäquivalent ist für
Toolox 44 CEIIW 0,92–0,96 / CET 0,55–0,57.
Geeignet für das Schweißen ohne Vorwärmung sind austenitische Schweißzusätze AWS 307 oder AWS 309.
Es ergibt sich eine Festigkeit von ca. Rp0,2 = 500 MPa in der Naht.
Unlegierte oder niedrig legierte Schweißzusätze ergeben Festigkeiten bis ca. Rp0,2 = 930 MPa
und gute Zähigkeit.
-
Wärmen Sie beide Seiten der Schweißfuge vor, und zwar etwa 100 – 150mm auf jeder Seite. Die
Vorwärmtemperatur sollte in der Mitte des Bleches erreicht werden. Behalten Sie die Vorwärmtemperatur
während des gesamten Schweißvorgangs bei, insbesondere beim Heftschweißen.
- Verwenden Sie möglichst weiche oder rostfreie Elektroden. Die Elektroden müssen trocken sein. Der maximal zulässige Wassestoffgehalt beträgt 5ml/100g Schweißgut. Um eine optimale Texturbildungsqualität zu erzielen, sollte das Schweißen unter Anwendung des WIG-Verfahrens mit einem Zusatzdraht mit derselben chemischen Zusammensetzung wie der Grundwerkstoff durchgeführt werden. Die einfachste Methode besteht dann darin, eine Stange von einem übrig gebliebenen Teil des Grundwerkstoffs abzusägen.
- Schweißen Sie mit einer Wärmezufuhr, die einen Δt8/5Wert zwischen 10 und 20s ergibt.
- Beim Schweißen sollte eine Zwischenlagentemperatur von höchstens * 225°C für Toolox 44 erreicht sein, bevor die nächste Lage geschweißt wird.
- Führen Sie eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen im Bereich von etwa 100 – 150 mm ab jeder Seite der Schweißnaht durch. Die Durchwärmzeit sollte 5 min / mm Blechdicke oder mindestens 60 Minuten betragen. Normalerweise ist eine Durchwärmzeit von 2 Stunden ausreichend. Der Beginn der Durchwärmzeit ist der Zeitpunkt, zu dem die Temperatur im gesamten Anlassvolumen erreicht ist.
* Die Wärmebehandlung nach dem Schweißen sollte mit einer Temperatur von 150 – 200 °C durchgeführt werden, falls nur geringe Anforderungen hinsichtlich der Formstabilität gestellt werden.
* Die Wärmebehandlung nach dem Schweißen sollte mit einer Temperatur von 560 – 580°C durchgeführt werden, falls hohe Anforderungen hinsichtlich der Formstabilität gestellt werden und der Einfluss der Schweißnaht auf das Texturbildungsergebnis minimiert werden soll.
Härtevergleichstabelle für Toolox und Hardox
Zugfestigkeit MPa |
715 | 790 | 820 | 861 | 935 | 995 | 1011 | 1090 | 1169 | 1245 | 1328 | 1412 | 1494 | 1580 | 1758 | 1940 | 2130 |
Vickershärte HV |
205 | 233 | 243 | 261 | 289 | 311 | 317 | 345 | 373 | 401 | 429 | 458 | 485 | 514 | 569 | 627 | 682 |
Brinellhärte HBW |
225 | 250 | 260 | 275 | 300 | 320 | 325 | 350 | 375 | 400 | 425 | 450 | 475 | 500 | 550 | 600 | 650 |
Rockwell HRC |
19 | 22,5 | 24 | 26 | 29 | 32 | 32,5 | 35,5 | 38 | 40 | 42,5 | 44,5 | 46,5 | 49 | 52,5 | 55 | 57,5 |
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