Welches Material wird in den Biegewerkzeugen verwendet?

Was kann als Material für die Biegematrize ausgewählt werden?

Für die Herstellung stehen verschiedene Materialien zur Verfügung Biegemaschine Formen, einschließlich Stahl, Hartmetall, stahlgebundenes Hartmetall, Legierungen auf Zinkbasis, niedrig schmelzende Legierungen, Aluminiumbronze und Polymermaterialien. Die meisten Materialien, die bei der Herstellung von Stanzpressformen verwendet werden, sind derzeit Kupfer. Die Arten von Materialien, die in den Arbeitsteilen üblicher Biegepressformen verwendet werden, sind: Kohlenstoff-Werkzeugstahl, niedriglegierter Werkzeugstahl, Werkzeugstahl mit hohem Kohlenstoffgehalt, hohem Chromgehalt oder mittlerem Chromgehalt, legierter Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, Schnellarbeitsstahl, Basisstahl und Hartmetall , stahlgebundenes Hartmetall usw.

Im Folgenden werden verschiedene Materialkenntnisse vorgestellt

Erstens Kohlenstoff-Werkzeugstahl

Die in den Biegemaschinenformen verwendeten Kohlenstoff-Werkzeugstähle sind T8A, T10A usw. Die Vorteile sind gute Prozessfähigkeit und niedriger Preis. Allerdings sind die Abschreckung und die Rothärte schlecht, die Verformung durch die Wärmebehandlung ist groß und die Tragfähigkeit ist gering.

Zweitens: niedrig legierter Werkzeugstahl

Niedriglegierter Werkzeugstahl basiert auf Kohlenstoff-Werkzeugstahl mit einer entsprechenden Anzahl an Legierungselementen. Im Vergleich zu Kohlenstoff-Werkzeugstahl verringert es die Tendenz zur Abschreckverformung und Rissbildung, verbessert die Abschreckfähigkeit des Stahls und hat eine bessere Verschleißfestigkeit. Die bei der Herstellung von Biegemaschinenformen verwendeten niedriglegierten Stähle sind CrWMn, 9Mn2V, 7CrSiMnMoV usw.

Drittens Werkzeugstahl mit hohem Kohlenstoffgehalt und hohem Chromgehalt

Häufig verwendete Werkzeugstähle mit hohem Kohlenstoff- und Chromgehalt sind Cr12, Cr12MoV und Cr12Mo1V1. Sie weisen eine gute Berstfestigkeit, Abschreckhärte und Verschleißfestigkeit auf und die Verformung durch Wärmebehandlung ist gering. Es handelt sich um hochverschleißfeste Gesenkstähle für Mikroverformungsmaschinen. An zweiter Stelle nach Schnellarbeitsstahl. Allerdings ist die Segregation des Karbids schwerwiegend, und es muss wiederholtes Stauchen (axiales Stauchen und radiales Ziehen) durchgeführt werden, um das Schmiedestück zu wechseln, um die Unebenheiten des Karbids zu verringern und die Leistung zu verbessern.

Viertens Werkzeugstahl mit hohem Kohlenstoffgehalt und mittlerem Chrom

Zu den Werkzeugstählen mit hohem Kohlenstoffgehalt und mittlerem Chromgehalt, die zum Biegen von Werkzeugmaschinen verwendet werden, gehören Cr4W2MoV, Cr6WV ​​und Cr5MoV. Sie haben einen niedrigen Chromgehalt, niedrige eutektische Karbide, eine gleichmäßige Karbidverteilung, eine geringe Wärmebehandlungsverformung und gute Abschreckeigenschaften. Und Dimensionsstabilität. Im Vergleich zu kohlenstoffreichem, chromhaltigem Stahl mit relativ starker Karbidseigerung ist die Leistung verbessert.

Fünftens: Schnellarbeitsstahl

Schnellarbeitsstahl hat unter den Biegemaschinenformen die höchste Härte, Abriebfestigkeit und Druckfestigkeit und verfügt über eine hohe Tragfähigkeit. W18Cr4V und W6Mo5Cr4V mit geringerem Wolframgehalt werden üblicherweise in der Biegemaschinenform verwendet. Auch Schnellarbeitsstahl muss geschmiedet werden, um seine Karbidverteilung zu verbessern.

Sechstens, Basisstahl

Fügen Sie der Grundzusammensetzung des Schnellarbeitsstahls eine kleine Menge anderer Elemente hinzu und erhöhen oder verringern Sie den Kohlenstoffgehalt entsprechend, um die Leistung des Stahls zu verbessern.

Solche Stahlsorten werden zusammenfassend als Basisstahl bezeichnet. Sie haben nicht nur die Eigenschaften von Schnellarbeitsstahl, eine gewisse Verschleißfestigkeit und Härte, sondern auch eine höhere Dauerfestigkeit und Zähigkeit als Schnellarbeitsstahl. Aber es ist niedriger als Schnellarbeitsstahl. Die in Biegemaschinenformen üblicherweise verwendeten Grundstähle sind 6Cr4W3Mo2VNb, 7Cr7Mo2V2Si, 5Cr4Mo3SiMnVAL usw.

Siebtens: Hartmetall und Stahlhartmetall

Hartmetall hat eine höhere Härte und Verschleißfestigkeit als jede andere Art von Biegestahl, weist jedoch eine geringe Biegefestigkeit und Zähigkeit auf. Das als Form der Biegemaschine verwendete Hartmetall ist Wolfram-Kobalt. Für die Biegemaschine mit geringer Schlagfestigkeit und hoher Verschleißfestigkeit kann ein Hartmetall mit einem geringeren Kobaltgehalt ausgewählt werden. Für hochschlagfeste Biegemaschinenmatrizen kann Hartmetall mit hohem Kobaltgehalt ausgewählt werden.

Stahlgebundenes Hartmetall wird durch Zugabe von Eisenpulver mit einer kleinen Menge Legierungselementpulver als Bindemittel, Verwendung von Titankarbid oder Wolframkarbid als Hartphase und Sintern durch Pulvermetallurgie hergestellt. Die Matrix aus stahlgebundenem Hartmetall ist Stahl, der die Nachteile der geringen Zähigkeit und der schwierigen Bearbeitung von Hartmetall überwindet und geschnitten, geschweißt, geschmiedet und wärmebehandelt werden kann. Stahlgebundenes Hartmetall enthält eine große Menge an Karbiden. Obwohl die Härte und Verschleißfestigkeit geringer sind als die von Hartmetall, ist sie immer noch höher als bei anderen Stählen. Nach dem Abschrecken und Anlassen kann die Härte 68 bis 73 HRC erreichen.

Achtens, neue Materialien

Die zum Stanzen von CNC-Biegemaschinenformen verwendeten Materialien gehören zum Kaltarbeitsbiegemaschinenstahl, der zu den am weitesten verbreiteten und am weitesten verbreiteten Biegemaschinenstählen gehört. Die wichtigsten Leistungsanforderungen sind Festigkeit, Zähigkeit und Verschleißfestigkeit. Derzeit basiert der Entwicklungstrend von Gesenkstahl für Kaltarbeits-Abkantpressen auf der Leistung des hochlegierten Stahls D2, der in zwei Hauptzweige unterteilt ist. Eine besteht darin, den Kohlenstoffgehalt und die Menge an Legierungselementen zu reduzieren, die Gleichmäßigkeit der Karbidverteilung im Stahl zu verbessern und die Zähigkeit der Biegemaschinenform zu verbessern. Wie 8CrMoVSi des amerikanischen Vanadiumlegierungsstahlunternehmens DC53 des japanischen Datong Special Steel.

Firma und so weiter. Beim anderen handelt es sich um einen pulverförmigen Schnellarbeitsstahl, der vor allem mit dem Ziel entwickelt wurde, die Verschleißfestigkeit zu verbessern und sich so an Hochgeschwindigkeit, Automatisierung und Massenproduktion anzupassen. Wie zum Beispiel Deutschlands 320CrVMo13 und so weiter.

Auswahl von Materialien für Biegemaschinenformen

Obwohl das Problem der Verformung der Biegemaschinenform nicht groß auftritt, muss ihm dennoch Aufmerksamkeit geschenkt werden. Dies kann mit einem Fehler im Produktionsprozess zusammenhängen oder daran, dass die Härte des Materials des zu biegenden Blechs zu hoch ist, sodass die Form der Biegemaschine dieser Festigkeit nicht standhalten kann. Heute werde ich über die Auswahl der grundlegendsten Biegemaschine sprechen.

Ein großer Teil der Materialauswahl bestimmt die Leistung der Biegemaschinenform. Die am häufigsten verwendeten Materialien für die Form der Biegemaschine sind T8-Stahl, T10-Stahl, 42CrMo und Cr12MoV. Es besteht kein Zweifel daran, dass Cr12MoV ein gutes Material ist, die Leistung zufriedenstellend ist und auch die Prozessleistung großartig ist, aber der Preis ist relativ hoch. Deshalb kam ich am häufigsten mit 42CrMo in Berührung. 42CrMo ist ein hochfester vergüteter legierter Stahl. Es zeichnet sich durch hohe Zähigkeit und hohe Festigkeit aus. Was die Biegemaschinenform benötigt, sind hohe Festigkeit, hohe Zähigkeit und ausgezeichnete Verschleißfestigkeit. Dies ist natürlich nur eine Referenz und die konkrete Materialauswahl sollte je nach Produkt und Budget festgelegt werden.