Die bei der Herstellung verwendeten MaterialienStanzwerkzeugeDazu gehören Stahl, Hartmetall, Hartmetall, Zinklegierungen, Polymerwerkstoffe, Aluminiumbronze, Legierungen mit hohem und niedrigem Schmelzpunkt usw. Die meisten Werkstoffe für Stanzwerkzeuge sind Stahl. Gängige Werkstoffe für die Werkzeugteile sind: Kohlenstoffstahl, niedriglegierter Werkzeugstahl, hochkohlenstoffhaltiger, hoch- oder mittelchromhaltiger Werkzeugstahl, mittelkohlenstoffhaltiger legierter Stahl, Schnellarbeitsstahl, Matrixstahl und Hartmetall, Hartmetall usw.

1. Niedriglegierter Werkzeugstahl
Niedriglegierter Werkzeugstahl basiert auf Kohlenstoffwerkzeugstahl und enthält die richtige Menge an Legierungselementen. Im Vergleich zu Kohlenstoffwerkzeugstahl verringert er die Rissbildung und die Verformung beim Abschrecken, verbessert die Härtbarkeit und weist eine höhere Verschleißfestigkeit auf. Beispiele für niedriglegierte Stähle, die im Formenbau verwendet werden, sind CrWMn, 9Mn2V, 7CrSiMnMoV (Code CH-1), 6CrNiSiMnMoV (Code GD) usw.
Weitere Anwendungsgebiete sind Formen aus Kohlenstoffwerkzeugstahl der Typen T8A, T10A usw., die sich durch gute Verarbeitbarkeit und niedrige Kosten auszeichnen. Allerdings sind die Härtbarkeit und Warmhärte gering, es kommt zu Verformungen durch Wärmebehandlung und die Tragfähigkeit ist niedrig.
3. Schnellarbeitsstahl
Schnellarbeitsstahl zeichnet sich durch die höchste Härte, Verschleißfestigkeit und Druckfestigkeit aller Werkzeugstähle sowie eine hohe Belastbarkeit aus. Gängige Werkstoffe für Formen sind W18Cr4V (Code 8-4-1) und der wolframärmere W6Mo5Cr4V2 (Code 6-5-4-2, US-Marke M2). Zur Verbesserung der Zähigkeit wurde der kohlenstoffarme Vanadium-Schnellarbeitsstahl 6W6Mo5Cr4V (Code 6W6 oder kohlenstoffarmer M2) entwickelt. Schnellarbeitsstähle müssen zudem nachgeschmiedet werden, um die Karbidverteilung zu optimieren.
4. Werkzeugstähle mit hohem Kohlenstoffgehalt und mittlerem Chromgehalt
Für Formen verwendete hochkohlenstoffhaltige, mittelchromhaltige Werkzeugstähle sind beispielsweise Cr4W2MoV, Cr6WV und Cr5MoV. Sie zeichnen sich durch einen niedrigen Chromgehalt, geringe eutektische Karbidbildung, eine gleichmäßige Karbidverteilung und geringe Verformung bei der Wärmebehandlung aus. Zudem bieten sie gute Härtbarkeit und Dimensionsstabilität. Im Vergleich zu hochkohlenstoffhaltigen, hochchromhaltigen Stählen, bei denen die Karbidseigerung relativ stark ausgeprägt ist, weisen diese Stähle verbesserte Eigenschaften auf.

5. Hochkohlenstoffhaltiger, hochchromhaltiger Werkzeugstahl
Häufig verwendete hochkohlenstoffhaltige, hochchromhaltige Werkzeugstähle sind Cr12 und Cr12MoV sowie Cr12Mo1V1 (Code D2). Sie weisen eine gute Härtbarkeit undVerschleißfestigkeitDie Verformung durch Wärmebehandlung ist sehr gering, was bei hochverschleißfestem Werkzeugstahl zu einer Mikroverformung führt. Die Tragfähigkeit ist nur der von Schnellarbeitsstahl unterlegen. Allerdings ist die Karbidseigerung stark ausgeprägt, weshalb das Schmiedeteil wiederholt gestaucht (axial gestaucht, radial gezogen) werden muss, um die Karbidungleichmäßigkeit zu reduzieren und die Gebrauchseigenschaften zu verbessern.
6. Hartmetall und Stahlhartmetall
Hartmetall weist eine höhere Härte und Verschleißfestigkeit als andere Formenstähle auf, jedoch sind Biegefestigkeit und Zähigkeit gering. Das für Formen verwendete Hartmetall besteht aus Wolfram und Kobalt. Für Formen mit geringen Anforderungen an die Schlagfestigkeit und hohen Verschleißfestigkeit kann Hartmetall mit niedrigerem Kobaltgehalt eingesetzt werden. Für Formen mit hohen Anforderungen an die Schlagfestigkeit eignet sich Hartmetall mit höherem Kobaltgehalt.
Veröffentlichungsdatum: 19. April 2021