Beispiele zur Schädigung von Warmarbeitswerkzeugen

Abstract

Kurzfassung Aus Schäden bei der Verarbeitung und dem Betrieb von Warmarbeitswerkzeugen können Maßnahmen gegen frühzeitigen Ausfall abgeleitet werden. Bei der bekannten thermischen Ermüdung durchläuft die Rissfortschrittsgeschwindigkeit ein Maximum und im Maximum der Radialspannung entstehen unter der Oberfläche Querrisse, die zu Ausbrüchen führen. Die Verarbeitung von Al-Legierungen kann die Bildung harter intermetallischer Verbindungen bis hin zum Fe2Al5 hervorrufen, die bei Strangpress- und Druckgießwerkzeugen die thermische Ermüdung unterstützen. Das gilt auch für das Warmkammerdruckgießen von Mg-Legierungen, die in der Regel Al enthalten. Das Auftreffen der Al-Schmelze bewirkt eine Erosion vor allem an vorstehenden Stiften und Stegen einer Druckgießform. Beim Strangpressen von Cu-Legierungen kann das Eindringen von Schwermetall die Korngrenzen des Werkzeugstahles schwächen. Eine Überdosis von Schmiermittel löst in Schmiedegesenken kanalartige Erosionsschäden aus. Durch thermisch-mechanische Stahlerweichung wächst der Kantenverschleiß. Völlig vermeiden lassen sich die meisten Schädigungsformen nicht.