Detaillierte Erläuterung der Stanzwerkzeugmaterialien und des Wärmebehandlungsprozesses

Von allen Formenversagensfaktoren machen Formmaterialien und Wärmebehandlung etwa 70 % aus, die die Hauptfaktoren sind, die die Lebensdauer der Form beeinflussen. Daher sind im gesamten Design- und Herstellungsprozess der Form die Auswahl der Formmaterialien und der richtige Wärmebehandlungsprozess besonders wichtig.

Die Anforderungen an das Material der Arbeitsteile des Prägestempels. Wenn das Prägewerkzeug arbeitet, muss es der Belastung durch Stöße, Vibrationen, Reibung, hohen Druck, Dehnung, Biegung und Torsion standhalten und sogar bei höheren Temperaturen (z. B. Kaltfließpressen) arbeiten. Die Arbeitsbedingungen sind komplex, verschleißanfällig, Ermüdung, Bruch, Verformung und andere Phänomene. Daher sind die Anforderungen an die Materialien von Formarbeitsteilen höher als die von gewöhnlichen Teilen.

Aufgrund der unterschiedlichen Arbeitsbedingungen verschiedener Stanzwerkzeuge sind auch die Anforderungen an die Materialien der Arbeitsteile des Stempels unterschiedlich.

1. Anforderungen an das Material der Stanzform

Das für die Arbeitsteile der Stanzform für dünne Bleche verwendete Material erfordert eine hohe Verschleißfestigkeit und Härte, und die Stanzform für dicke Bleche erfordert eine hohe Verschleißfestigkeit und Druckstreckgrenze, um zu verhindern, dass die Stanze bricht oder zusammenbricht. Die Klinge weist außerdem eine hohe Bruchfestigkeit, hohe Biegefestigkeit und Zähigkeit auf. (Ratgeber: Die Hauptprobleme bei der Verarbeitung hochfester Verbindungsprodukte)

2. Anforderungen an Ziehsteinmaterialien

Es ist erforderlich, dass das Material der Formarbeitsteile eine gute Antihaftung (Antifressfestigkeit), eine hohe Verschleißfestigkeit und Härte, eine gewisse Festigkeit und Zähigkeit sowie eine gute Schneidleistung aufweist und die Verformung während der Wärmebehandlung gering sein sollte.

3. Anforderungen an Kaltfließpressmatrizenmaterialien

Die Arbeitsteile der Form müssen eine hohe Festigkeit, Härte und eine hohe Verschleißfestigkeit aufweisen. Um einen Schlagbruch zu vermeiden, ist außerdem eine gewisse Zähigkeit erforderlich. Aufgrund des großen Temperaturanstiegs beim Extrudieren weist es auch eine gewisse thermische Ermüdungsbeständigkeit und thermische Härte auf.

Arten und Eigenschaften von Stanzwerkzeugmaterialien

Zu den Materialien für Stanzwerkzeuge gehören Stahl, Hartmetall, stahlgebundenes Hartmetall, Legierungen auf Zinkbasis, Legierungen mit niedrigem Schmelzpunkt, Aluminiumbronze, Polymermaterialien und so weiter. Heutzutage besteht der Großteil der zur Herstellung von Stanzwerkzeugen verwendeten Materialien aus Stahl. Die am häufigsten verwendeten Arten von Werkzeugarbeitsteilen sind: Kohlenstoff-Werkzeugstahl, niedriglegierter Werkzeugstahl, Werkzeugstahl mit hohem Kohlenstoffgehalt, hohem oder mittlerem Chromgehalt, legierter Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, Schnellarbeitsstahl, Basisstahl, Hartmetall, stahlgebundenes Hartmetall usw.

1. Kohlenstoff-Werkzeugstahl

Viele Kohlenstoff-Werkzeugstähle in der Form sind T8A, T10A usw., die die Vorteile einer guten Verarbeitungsleistung und eines niedrigen Preises bieten. Aber die Härtbarkeit und die Rothärte sind schlecht, die Verformung durch die Wärmebehandlung ist groß und die Tragfähigkeit ist gering.

2. Niedriglegierter Werkzeugstahl

Niedriglegierter Werkzeugstahl basiert auf Kohlenstoff-Werkzeugstahl, dem eine entsprechende Menge an Legierungselementen hinzugefügt wird. Im Vergleich zu Kohlenstoff-Werkzeugstahl verringert es die Abschreckverformung und die Rissbildungstendenz, verbessert die Härtbarkeit des Stahls und weist eine bessere Verschleißfestigkeit auf. Zu den niedriglegierten Stählen, die zur Herstellung von Formen verwendet werden, gehören CrWMn, 9Mn2V, 7CrSiMnMoV (Code CH-1) und 6CrNiSiMnMoV.

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