Der Kaltarbeitsstahl ist eine eine Kategorie von Werkzeugstählen, die speziell für Anwendungen konzipiert sind, bei denen die Arbeitsbedingungen keine signifikante Erwärmung des Werkzeugs über die Raumtemperatur hinaus verursachen. Diese Stähle zeichnen sich durch ihre hohe Verschleißfestigkeit, ausreichende Zähigkeit und in einigen Fällen durch ihre Fähigkeit zur Erhaltung einer scharfen Schneidkante aus.

Produktion von Kaltarbeitsstahl

• Legierungszusammensetzung: Kaltarbeitsstähle enthalten typischerweise hohe Gehalte an Kohlenstoff und Chrom, was zur Bildung von harten Karbiden im Stahl führt, die für die hohe Verschleißfestigkeit verantwortlich sind. Zusätze wie Molybdän, Vanadium und Wolfram können auch hinzugefügt werden, um die Härte und Wärmebeständigkeit weiter zu verbessern.
• Schmelzen und Gießen: Der Stahl wird in einem Elektroofen oder im Vakuum geschmolzen, um eine hohe Reinheit und gleichmäßige Legierungszusammensetzung zu gewährleisten. Das geschmolzene Metall wird dann in Formen gegossen, um Ingots oder Vorblöcke zu bilden.
• Warmwalzen oder Schmieden: Diese Prozessschritte werden eingesetzt, um die Ingots oder Vorblöcke in die gewünschte Form und Größe zu bringen, wobei die Mikrostruktur des Stahls verfeinert und seine mechanischen Eigenschaften verbessert werden.
• Wärmebehandlung: Eine entscheidende Phase in der Herstellung von Kaltarbeitsstahl. Dies umfasst das Härten (Erhitzen auf hohe Temperaturen gefolgt von Abschrecken) und das Anlassen (Erhitzen auf niedrigere Temperaturen, um die gewünschte Balance zwischen Härte und Zähigkeit zu erreichen).
• Oberflächenbehandlung: Manchmal werden Oberflächenbehandlungen wie Nitrieren angewendet, um die Oberflächenhärte und Verschleißfestigkeit zu erhöhen.

Einsatzgebiete von Kaltarbeitsstahl

Kaltarbeitsstähle finden breite Anwendung in der Fertigungsindustrie, insbesondere in Bereichen, wo hohe Verschleißfestigkeit und Zähigkeit bei Raumtemperatur erforderlich sind. Typische Anwendungen umfassen:

• Schneidwerkzeuge: Wie Stanz- und Schnittwerkzeuge, die in der Blechbearbeitung verwendet werden.
• Formenbau: Für die Herstellung von Formen in der Kunststoff- und Aluminiumverarbeitung.
• Messwerkzeuge: Wo Präzision und Verschleißfestigkeit entscheidend sind.
• Kaltwalzwerkzeuge: Einsatz in der Kaltwalzindustrie, wo hohe Verschleißfestigkeit unter nicht-erhitzten Bedingungen erforderlich ist.