Optimierung der Zerspanbarkeit von Automatenstahl

Die wirtschaftliche Fertigung spanend bearbeiteter Werkstucke erfordert Stahle, die selbst bei extremen Schnittbedingungen geringen Werkzeugverschleis, gunstige Spanformen und hohe Oberflachenguten gewahrleisten. Diese Anforderungen werden weitgehend von den Automatenstahlen erfullt, denen besondere Legierungselemente zur Verbesserung der Zerspanbarkeit zugegeben werden. Die Zerspaneigenschaften sind wesentlich von den Vorgangen bei der Spanentstehung abhangig, insbesondere von der Grose, Form und Wirkungsweise der Aufbauschneiden. Aufbauschneiden entstehen bei Automatenstahlen je nach chemischer Zusammensetzung bis zu Schnittgeschwindigkeiten von v = 100 m/min und daruber und beeinflussen entscheidend den Werkzeugverschleis. Einflus und Wirkungsweise der Legierungselemente Kohlenstoff, Schwefel, Mangan, Phosphor, Stickstoff, Silizium, Aluminium, Blei, Wismut und Tellur auf die Werkzeugstandzeit werden unter praxisnahen Zerspanbedingungen untersucht. Die Kenntnis der Wirkung einzelner Legierungskombinationen erlaubt es, Automatenstahle in ihren Zerspaneigenschaften optimal den gestellten Anforderungen anzupassen. Optimizing the Machinability of Free Cutting Steel. Competitive machining requires steels which guarantee a low tool wear, favourable chip form and a high grade surface finish, even unter extreme cutting conditions. Free cutting steels containing special alloying elements which improve the machinability, meet these requirements to a high degree. Machinability depends highly on the chip formation process, in particular size, form and the influence of the built-up edges (BUE). BUE's are formed, depending on the chemical composition, at cutting speeds of v = 100 m/min and more, and have a decisive influence on the tool wear. The influence of the alloying elements Carbon, Sulfur, Manganese, Phosphorus, Nitrogen, Silicon, Aluminium, Lead, Bismuth and Tellurium on the tool life has been studied under working conditions almost similar to praxis. Knowledge of the effect of single combinations of alloying elements allows optimal adaptation of the free machining properties of free-cutting steels to the set requirements.