Wichtige Punkte zu Stanzformmaterialien – Klassifizierung und Oberflächenbehandlung
Als wichtiges Material in der Fertigungsindustrie bieten Stanzformmaterialien die Vorteile einer hohen Produktionseffizienz, einer hohen Materialausnutzung, einer hohen Präzision und einer hohen Komplexität im Prozess der industriellen Produktion. Die Präzision und Komplexität der Stanzprodukte werden kontinuierlich verbessert.
Stanzformmaterialien können in großem Umfang im Produktionsprozess von Präzisionsinstrumenten wie Autos, Flugzeugen, Elektronik und Haushaltsgeräten verwendet werden. Bei der Herstellung von Stanzteilen ist es notwendig, den geeigneten Typ von Formmaterial auszuwählen und gleichzeitig die entsprechende Verarbeitungstechnologie auszuwählen, um die Qualität der in der Produktion verwendeten Form sicherzustellen.
Klassifizierung von Stanzformmaterialien
Zu den üblichen Stanzformmaterialien in der industriellen Produktion zählen Kohlenstoffstahl, niedrig legierter Stahl, Stahl mit hohem Kohlenstoff- und Cadmiumgehalt sowie stahlgebundenes Hartmetall.
1. Kohlenstoffhaltiger Stahl : Die Vorteile sind relativ niedrige Kosten und ein günstiger Preis, gute Verarbeitbarkeit und hohe Festigkeit nach der Wärmebehandlung sowie die beste Verschleißfestigkeit im Gebrauch.
Kohlenstoffstähle werden häufig in Formen verwendet, die klein sind, eine gewöhnliche Form haben und einer geringen Druckbelastung ausgesetzt sind.
Kohlenstoffstähle werden häufig in Formen verwendet, die klein sind, eine gewöhnliche Form haben und einer geringen Druckbelastung ausgesetzt sind.
2. Niedriglegierter Stahl : Niedriglegierter Stahl basiert auf kohlenstoffhaltigem Material und wird durch Zugabe einer geeigneten Menge an Legierungselementen hergestellt.
Aufgrund der Zugabe von Metallkomponenten weist gewöhnlicher niedriglegierter Stahl eine höhere Streckgrenze der Struktur auf als gewöhnlicher Kohlenstoffstahl, eine höhere Festigkeit, eine bessere Korrosionsbeständigkeit als gewöhnlicher Kohlenstoffstahl und eine höhere Härtbarkeit, Festigkeit, Streckgrenze und Anlassstabilität als Kohlenstoffstahl. Geringes Gewicht, besonders geeignet für Strukturteile etc.
3. Hochkohlenstoff- und hochcadmiumhaltiger Stahl : Der Vorteil dieses Materials liegt in seiner im Herstellungsprozess höchsten Härte, Festigkeit und Verschleißfestigkeit. Zudem bietet er eine gute Formstabilität, Härtbarkeit und Permeabilität. Die durch hohe Temperaturen während der Wärmebehandlung verursachte Verformung ist gering.
4. Stahlgebundenes Hartmetall : Hartmetall weist im Allgemeinen eine höhere Härte und Verschleißfestigkeit auf, stahlgebundenes Hartmetall bietet jedoch noch bessere Eigenschaften. Es besteht aus Eisenpulver mit einem geringen Anteil an Legierungselementpulver als Bindemittel, Titancarbid, Wolframcarbid und anderen Materialien als Hartphase und wird pulvermetallurgisch gesintert.
Der Vorteil besteht darin, dass dieses Stanzformmaterial langlebig und für den Einsatz in Massenproduktionsformen geeignet ist.
Oberflächenbehandlung von Stanzformmaterialien
Neben der Anforderung, dass das Grundmetall eine ausreichend hohe Festigkeit und Zähigkeit aufweisen muss, haben auch die Oberflächeneigenschaften der Form einen großen Einfluss auf die Produktionseffizienz und die Lebensdauer der Form. Zu den Anforderungen an die Formleistung gehören Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und Dauerfestigkeit.
Die Oberflächenbehandlungstechnologie von Stanzformen ist sehr ausgereift und unterteilt sich hauptsächlich in chemische und physikalische Oberflächenbehandlung.
Chemische Oberflächenbehandlung
Im Allgemeinen umfasst die Technologie der chemischen Oberflächenbehandlung hauptsächlich zwei Methoden: Diffusionsinfiltration und Beschichtung der Oberfläche von Stanzformmaterialien.
- Oberflächendiffusionsinfiltration
Die Behandlungsmethode der Oberflächendiffusionsinfiltration besteht darin, die Form in einen geschlossenen Raum mit einer bestimmten Temperatur und einem bestimmten aktiven Medium zur Wärmeerhaltung zu stellen, sodass das bestimmte Medium in die Oberfläche der Form eindringt. Der Zweck besteht darin, die chemische Zusammensetzung und Struktur der Formoberfläche zu ändern und dadurch die Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit der Oberfläche des Stanzformmaterials zu verbessern.
Zu den Verfahren zählen hauptsächlich Nitrieren, Aufkohlen, Carbonitrieren usw.
- Oberflächenbeschichtung
Unter Oberflächenbeschichtung versteht man die Technologie, bei der eine Schicht aus neuem Material auf die Oberfläche des Formmaterials aufgetragen wird, um die Oberflächenleistung der Form zu verbessern.
Die chemische Oberflächenbeschichtungstechnologie umfasst hauptsächlich stromloses Plattieren, Ionenimplantation, chemische Gasphasenabscheidung usw.
Physikalische Oberflächenbehandlung
Unter physikalischer Oberflächenbehandlungstechnologie versteht man die Verwendung physikalischer Methoden zur Verstärkung der Oberfläche des Stanzformmaterials. Es kann die Belastungskraft der Formoberfläche erhöhen, die Korrosionsbeständigkeit der Materialoberfläche verbessern und die mechanischen Eigenschaften verbessern. Und es können bessere mechanische und physikalische Eigenschaften erzielt werden.
Die wichtigsten Technologien, die bei der physikalischen Oberflächenbehandlung zum Einsatz kommen, sind das Abschrecken der Oberfläche per Laser oder Hochfrequenz, wodurch die Härte, Festigkeit, Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit der Oberfläche des Stanzwerkzeugmaterials verbessert werden können.
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