Aufgrund ihrer ausgeprägten Härte werden Werkzeugstähle zur Herstellung von Schneidwerkzeugen wie Messern und Bohrern sowie zur Herstellung von Stanz- und Umformwerkzeugen für Bleche verwendet. Die Wahl der besten Werkzeugstahlsorte hängt von vielen Faktoren ab, darunter:

1. Sorten und Anwendungen von Werkzeugstahl

2. Wie versagt Werkzeugstahl?

3. Die Kosten für Werkzeugstahl

Noten und Bewerbungen von Werkzeugstahl

Aufgrund seiner Zusammensetzung, des Schmiede- oder Walztemperaturbereichs und der Art der Härtung, die sie erfahren, Werkzeugstähle sind in verschiedenen Qualitäten erhältlich. Die Allzweckgüten von Werkzeugstahl sind O1, A2 und D2. Diese Standardgütestähle gelten als „Kaltarbeitsstähle“, die ihre Schneide bei Temperaturen bis etwa 400 °C halten können. Sie weisen eine gute Härte, Abriebfestigkeit und Verformungsbeständigkeit auf. 

O1 ist ein ölhärtender Stahl mit hoher Härte und guter Zerspanbarkeit. Diese Sorte Werkzeugstahl wird hauptsächlich für Gegenstände wie Schneidwerkzeuge und Bohrer sowie Messer und Gabeln verwendet.

A2 ist ein lufthärtender Stahl mit mittlerem Legierungsanteil (Chrom). Es hat eine gute Bearbeitbarkeit zusammen mit einem ausgewogenen Verhältnis von Verschleißfestigkeit und Zähigkeit. A2 ist die am häufigsten verwendete Sorte von lufthärtenden Stählen und wird häufig für Stanz- und Umformstempel, Besäumwerkzeuge und Spritzgusswerkzeuge verwendet.

D2-Stahl kann entweder ölgehärtet oder luftgehärtet sein und enthält einen höheren Anteil an Kohlenstoff und Chrom als O1- und A2-Stahl. Es hat eine hohe Verschleißfestigkeit, gute Zähigkeit und einen geringen Verzug nach der Wärmebehandlung. Der höhere Kohlenstoff- und Chromgehalt von D2-Stahl macht ihn zu einer guten Wahl für Anwendungen, die eine längere Werkzeugstandzeit erfordern. 

Andere Werkzeugstahlsorten enthalten einen höheren Anteil an unterschiedlichen Legierungsarten, wie beispielsweise Schnellarbeitsstahl M2, der für die Großserienfertigung ausgewählt werden kann. Eine Vielzahl von Warmarbeitsstählen kann bei viel höheren Temperaturen von bis zu 1000°C eine scharfe Schneide beibehalten.

Wie versagt Werkzeugstahl?

Bevor Sie eine Werkzeugstahlsorte auswählen, ist es wichtig zu überlegen, welche Art von Werkzeugausfall für diese Anwendung am wahrscheinlichsten ist, indem Sie die ausgefallenen Werkzeuge untersuchen. Einige Werkzeuge versagen beispielsweise aufgrund von abrasivem Verschleiß, bei dem das zu schneidende Material die Werkzeugoberfläche abnutzt, obwohl diese Art von Versagen langsam auftritt und vorhergesehen werden kann. Ein bis zum Ausfall verschlissenes Werkzeug benötigt einen Werkzeugstahl mit höherer Verschleißfestigkeit.

Andere Arten von Fehlern sind katastrophaler, wie zum Beispiel Rissbildung, Absplitterung oder plastische Verformung. Bei einem gebrochenen oder gerissenen Werkzeug sollte die Zähigkeit oder Schlagzähigkeit des Werkzeugstahls erhöht werden (beachten Sie, dass die Schlagzähigkeit durch Kerben, Hinterschneidungen und scharfe Radien, die bei Werkzeugen und Matrizen üblich sind, verringert wird). Bei einem unter Druck verformten Werkzeug sollte die Härte erhöht werden. 

Beachten Sie jedoch, dass die Eigenschaften von Werkzeugstahl nicht direkt miteinander verbunden sind, sodass Sie beispielsweise die Zähigkeit für eine höhere Verschleißfestigkeit opfern müssen. Aus diesem Grund ist es so wichtig, die Eigenschaften verschiedener Werkzeugstähle sowie andere Faktoren wie die Geometrie der Form, das zu bearbeitende Material und die Herstellungsgeschichte des Werkzeugs selbst zu verstehen.

Das Kosten für Werkzeugstahl

Das letzte, was bei der Auswahl einer Werkzeugstahlsorte zu berücksichtigen ist, sind die Kosten. Das Schneiden von Ecken bei der Materialwahl darf nicht zu geringeren Gesamtproduktionskosten führen, wenn sich das Werkzeug als minderwertig erweist und vorzeitig ausfällt. Es muss eine Balance zwischen guter Qualität und gutem Preis gefunden werden.

Shanghai Histar Metal konzentriert sich seit 2003 auf den Vertrieb von Werkzeug- und Formenstahl. Die Produkte umfassen: Kaltarbeitsstahl, Warmarbeitsstahl, Schnellarbeitsstahl, Formenstahl, Edelstahl, Hobelmesser, Werkzeugrohlinge.

Shanghai Histar Metal Co., Ltd