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Stahl

Kaltumformen ohne glühen und vergüten

| Redakteur: Dorothee Quitter

Den Spagat zwischen hohen Festigkeiten bei gleichzeitig guter Umformbarkeit und niedrigen Herstellungskosten meistert jetzt der neue bainitische Stahl Swissbain-7MnB8.

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Im Elektrolichtbogenofen schmilzt Swiss Steel hochwertigen Eisenschrott, den Rohstoff für den Swissbain-7MnB8.
Im Elektrolichtbogenofen schmilzt Swiss Steel hochwertigen Eisenschrott, den Rohstoff für den Swissbain-7MnB8.
(Bild: Swiss Steel)

Die Kaltmassivumformung bietet viel Potenzial: Anders als bei den spanabhebenden Verfahren gelingt die Bauteilfertigung mit sehr geringem Materialverlust. Das Volumen des Einsatzmaterials wird fast vollständig zum fertigen Produkt umgeformt. Zudem ist die Bearbeitungsgeschwindigkeit deutlich höher. Gegenüber der Warmmassivumformung (Schmieden) kommen die Energieersparnis, eine hohe Oberflächengüte und Formgenauigkeit als Vorteile hinzu. Nachfolgende Bearbeitungsgänge können reduziert werden oder in geeigneten Fällen ganz entfallen. Aufgrund der wirtschaftlichen Vorteile ist der Anteil der Kaltmassivumformung am Gesamtvolumen der Fertigungsverfahren wachsend.

Der Bedarf an höheren Umformgraden, höheren Festigkeiten, endkonturnah geformten Teilen und einer hohen Qualität geht in der Kaltmassivumformung einher mit steigenden Anforderungen an eine wirtschaftliche und energieeffiziente Produktion. Das neue Produkt Swissbain-7MnB8 der zur Schmoz + Bickenbach Gruppe gehörenden Swiss Steel macht die Kaltmassivumformung dank kürzerer Durchlaufzeiten im Vergleich zu konventionellen Vergütungsstählen jetzt noch effizienter.

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Konventionelle Vergütungsstähle wie z. B. 23MnB4, 41Cr4 oder auch 42CrMo4 haben den Nachteil, dass sie vor der Kaltumformung geglüht und im Anschluss durch Vergütung gehärtet werden müssen. Insbesondere lange Bauteile können sich dabei verziehen. Der Verzug muss durch zusätzliches Richten behoben werden. Der Swissbain-7MnB8 hingegen bringt bereits im Walzzustand eine höhere Festigkeit mit, die während der Kaltumformung auf 800 bis 1000 MPa am fertigen Bauteil gesteigert werden kann, je nach Wahl des Drahtabzuges und Auslegung der Umformstufen. Kostenintensive separate Wärmebehandlungen und Richtprozesse entfallen.

Swissbain-7MnB8 in der Anwendung

Durch die höheren Ausgangsfestigkeiten kann es nötig sein, die Bauteile auf einer stärkeren Presse mit höherer Presskraft und stabilerem Abschersystem zu fertigen. Dieser Mehraufwand kann durch weitere Einsparungen im Herstellungsprozess kompensiert werden und bauteilspezifisch zu Kosteneinsparungen führen. Die Neuentwicklung ist sehr gut umformbar und bringt zusätzliche Eigenschaften wie eine gute Schweißbarkeit und Zerspanbarkeit mit.

Dadurch eignet sich der Swissbain-7MnB8 für eine kosten-effiziente Fertigung einer Vielzahl von Artikeln unter anderem für die Automobil- und Bauindustrie, bei denen kein Vergütungsgefüge vorgeschrieben ist: Kurz- und Langschafts-kugelzapfen, diverse Schrauben, Muttern, Hohlteile, Stufenbolzen, Gewinde- und Dübelbolzen. Kunden können den Swissbain-7MnB8 standardmäßig als Walzdraht in Abmessungen von 7 mm bis 40 mm bei Swiss Steel beziehen. Anwender, die nicht mit der Bearbeitung hochfester Produkte wie dem Swissbain-7MnB8 vertraut sind, berät Swiss Steel ausführlich zur Handhabung.

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