Abstreckgleitziehen von nichtrostenden austenitischen by Jobst-H. Kerspe

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By Jobst-H. Kerspe

Die vorliegende Arbeit ist wahrend meiner Tatigkeit als wissen schaftlicher Mitarbeiter am Institut fur Umformtechnik der Universitat Stuttgart entstanden. Mein besonderer Dank gilt Herrn Prof. Dr. -Ing. ok. Lange fur seine Unterstutzung und die Anregung bei der Anfertigung dieser Arbeit. Ebenfalls danken mochte ich den Mitarbeitern des Instituts fur Umformtechnik, die mich beim experimentellen Teil der Arbeit sowie bei der Durchsicht des Manuskripts unterstutzt haben. Die finanzielle Forderung der Arbeit geschah durch die Deutsche Forschungsgesellschaft fur Blechverarbeitung und Oberflachen behandlung e. V. mit Mitteln des Bundesministeriums fur Wirt schaft uber die Arbeitsgemeinschaft Industrieller Forschungs vereinigung e. V. Stuttgart, Januar 1980 Jobst H. Kerspe Inhaltsverzeichnis Seite 12 Schrifttum 19 o Einleitung und Aufgabenstellung 21 Stand der Erkenntnisse 21 1. 1 Gefugeumwandlungen bei nichtrostenden austeni tischen Stahlen 21 Vorgange bei der Bildung von Verformungsmartensit 1. 1. 1 23 1 . 1 . 2 Martensitgehaltmessung 23 1. 2 Adhasiver Verschleiss bei der Umformung von Edelstahl 27 2 Werkstoffe 27 2. 1 Werkstuckwerkstoffe 27 2. 1 1 Metallographische Kennwerte 28 2. 1. 2 Mechanische Kennwerte 28 2. 1. three Oberflachenbeschaffenheit der Werkstuckwerkstoffe 28 2. 1. three. 1 Oberflachenbeschaffenheit im Ausgangszustand 29 2. 1. three. 2. Oberflachenbeschaffenheit nach den einzelnen Abstreckzugen 29 2. 2 Werkzeugwerkstoffe 29 2. 2. 1 Kaltarbeitsstahl mit Titankarbid beschichtet 31 2. 2. 2 Hartbare Sinterhartstoffe(Ferrotitanite) 31 2. 2. three Aluminium-Mehrstoffbronzen 33 Werkzeugaufbau und Werkzeugauslegung three 33 three. 1 Streifenziehgerat 34 three. 2 Werkzeug zum Abstreckgleitziehen 34 three. 2. 1 Aufbau und Auslegung 35 three. 2

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43 - 5 Untersuchung des tribologischen Verhaltens Wie im Kapitel 1 bereits ausführlich dargelegt wurde, ist das Abstreckgleitziehen der austenit ischen nichtrostenden Stähle durch folgende aus tribologischer Sicht interessante Parameter gekennzeichnet: 1. starke Oberflächenvergrößerung des Werkstücks bei den durchgeführten Umformoperationen trat auf der Napfaußenseite als Maximum eine Vergrößerung der Oberfläche um 30 % auf, 2. große Flächenpressungen in der Größenordnung um 1 000 N/mm 2 bis 1 400 N/mm 2 , 3.

3 Einfluß des Gefügeausgangszustandes auf die Martensitbildung Abschließend soll noch gezeigt werden, welchen Einfluß eine Glühung auf das Gefügeverhalten des Werkstoffs A hat. Im Bild 15 wird gezeigt, welche Martensitgehalte sich in zwei verschiedenen Abstreckzügen und zwar ausgehend von unterschiedlichen Ausgangsmartensitgehalten, ergeben haben. Die Zunahme im geglühten Werkstoff ist in beiden Fällen am größten. Dies ist damit zu erklären, daß durch Glühung eine große Zahl an freien Versetzungen geschaffen wird, welche - da sie von einem Feld mechanischer Spannungen umgeben sind - als Keime für die Martensitbildung anzusehen sind.

Da die notwendigen Temperatursteigerungen nur sehr gering sind, reicht es aus, die bei der Umformung im Werkstück entstehende Wärme auszunutzen. Nur muß die Wärmeabfuhr ans Werkzeug gering gehalten werden - was durch eine geeignete Stempelgeschwindigkeit und damit kurzem Werkzeugkontakt im vorliegenden Fall geschehen kann. -%, also auf 1/5 gesenkt werden konnte. verschiebungen in der Martensitbildung ergeben sich außerdem durch die übrigen Wärmeabfuhrbedingungen wie Wärmeleitfähigkeit des Werkzeugwerkstoffs (Bild 12) und Wärmeaufnahmevermögen bzw.

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