Свойства стальных материалов и инструментов, используемых для пуансонов

Инструментальная сталь должна быть намного прочнее обычного сплава. Материалы твердые, устойчивые к истиранию и ударам, и они спроектированы таким образом, чтобы не поддаваться износу. Таким образом, учитывая все обстоятельства, машинные штампы и пуансоны, очевидно, значительно тверже, чем эти сплавы для заготовок. Это потому, что они должны иметь возможность деформировать этот более мягкий металл каким-то значимым образом. Все еще поглощены вопросами устойчивости материала, насколько прочен этот стальной материал? По правде говоря, он неукротимо жесткий.

Неукротимые свойства инструментальной стали  

Нетрудно превратить сталь в сверхтвердый материал. Эту задачу постоянно выполняют специальные печи для термообработки. Углерод, составляющий, возможно, не менее одного процента этого легирующего элемента, связывается с податливым железистым веществом. Экзотические добавки, такие как ванадий и хром, дополнительно укрепляют инструментальную сталь. На вершине этого семейства сплавов пуансоны и сверла из карбида вольфрама абсолютно не поддаются механическим нагрузкам. Подвергаясь ударам, истиранию или любой другой мыслимой силе, разрушающей материал, инструменты, изготовленные из этого сплава, не трескаются и не затупляются на рабочем конце.

Демонстрирует трехосное сопротивление  

Если бы энергичную операцию штамповки можно было наблюдать в замедленном темпе, мы бы увидели, насколько огорчается конец дела, когда молоток падает. Высокопрочная сталь передает эту кинетическую энергию вперед. Затупленный задний конец пуансона подвергается абразивному воздействию. Тем временем сужающаяся передняя часть ударяется о поверхность заготовки, пока не вдавится в нее. Это действие повторяется снова и снова, но инструмент не затупляется и не деформируется. Именно врожденная прочность стального материала на сдвиг предотвращает разрушение пуансона. Что касается того, как сплав выдерживает силу этих ударов, это свойство мы связываем с износостойкостью. В основном эта инструментальная сталь пропитана ударной вязкостью. Точно так же сверло вращается при резке внутрь, но конкурирующие силы напряжения никоим образом не деформируют режущее сверло.

Несомненно, если бы инструментальная сталь была полностью жесткой, вся эта кинетическая энергия распространяется через инструмент еще быстрее. На самом деле металлургические дисциплины так не работают. Нет, если край инструмента слишком жесткий, он становится хрупким. Срок службы сверла, штампа или пуансона был бы серьезно снижен, если бы стальная основа оставалась в таком чрезмерно жестком состоянии. Чтобы избежать этого нежелательного свойства материала, исходный металл сплавляют с углеродом и теми экзотическими металлами, о которых мы упоминали ранее. Кроме того, инструменты подвергаются закалке и отпуску контрастными способами. Вода или масло, воздух или тепло, цикл термообработки увеличивает уже укрепленную кромку инструмента.