Kundenspezifische Präzisions-Stanzteile für Sauerstoffflaschenkappen, Stanz- und Ziehprozess

Die Anwendung von Hochtemperaturlegierungen in der Luft- und Raumfahrt, in der Energieausrüstung und im High-End-Maschinenbau nimmt weiter zu. Ihre hohe Festigkeit und Härte stellen strenge Anforderungen an die Hochtemperatur-Einsatzleistung von Prägewerkzeugen. Die Auswahl der Matrizenmaterialien bestimmt direkt die Formgenauigkeit, die Prägequalität und die Matrizenlebensdauer. Die Durchführung gezielter Materialauswahltests ist für technische Anwendungen von entscheidender Bedeutung.

In diesem Artikel werden drei typische Matrizenmaterialien ausgewählt: -Hochgeschwindigkeitsstahl, pulvermetallurgischer Stahl und hochleistungsfähiger legierter Stahl-und vergleichende experimentelle Studien zu deren Verschleißfestigkeit, thermischer Ermüdungsbeständigkeit und umfassenden mechanischen Eigenschaften unter Hochtemperatur-Legierungsstanzbedingungen durchgeführt. Durch die Nachbildung tatsächlicher Pressbelastungen und Temperaturbedingungen werden das Gebrauchsverhalten und die Anpassungsfähigkeit verschiedener Materialien systematisch bewertet.

Bei den Tests wird ein Prägeverfahren mit mehreren Zyklen eingesetzt, um den Verschleißgrad und den Oberflächenhärteabfall jeder Materialprobe quantitativ zu testen. In Kombination mit der Mikrostrukturbeobachtung werden die Stabilität der Mikrostruktur nach der Wärmebehandlung und die Phasenumwandlungseigenschaften bei hohen Temperaturen analysiert. Gleichzeitig werden durch zyklische thermische Ermüdungstests die Rissbildungs- und -ausbreitungseigenschaften der Materialien unter wechselnden thermischen Belastungen überwacht.

Testdaten zeigen, dass pulvermetallurgischer Stahl erhebliche Vorteile in Bezug auf Verschleißfestigkeit und thermische Ermüdungsbeständigkeit aufweist und sich besser für das kontinuierliche Stanzen von Hochtemperaturlegierungen eignet; Schnellarbeitsstahl verfügt über ausgewogene mechanische Eigenschaften und eine gute Wirtschaftlichkeit; Hochleistungs-Legierungsstahl bietet eine gute Kombination aus Hochtemperaturfestigkeit und Zähigkeit und kann die Anforderungen komplexer Stanzumformungen in Umgebungen mit hohen Temperaturen erfüllen.