복합 금형용 공구강 선정

금속 가공에서 복합 금형은 단일 프레스 스트로크에서 한 스테이션에서 여러 절삭 작업(일반적으로 블랭킹 및 피어싱)을 수행합니다. 절삭과 슬러그 배출이 동시에 발생하기 때문에 마모는 절삭날과 재료 흐름 경로를 따라 집중되어 공구 수명에 있어 절삭날 내구성이 가장 중요한 요소가 됩니다.

이러한 금형은 냉간 가공 조건(일반적으로 200°C 미만)에서 작동하며, 파손은 열적 영향보다는 기계적 하중에 의해 발생합니다. 공구 수명은 주로 개재물이나 스케일로 인한 마모와 금속 간 접촉으로 인한 접착 마모(갈링)에 의해 좌우됩니다. 따라서 재료 선택은 고온 경도나 열 피로보다는 날끝 유지력과 칩핑 저항성에 중점을 두어야 합니다.

선택 요인

복합 금형용 재료 선택은 일반적인 물성 순위보다는 주요 파손 모드를 기준으로 해야 합니다.

내마모성과 인성 사이의 균형은 주요한 상충 관계를 결정합니다. 높은 경도와 탄화물 함량을 통해 얻어지는 높은 내마모성은 장기간 생산 과정에서 날카로운 모서리를 유지하는 데 필수적입니다. 그러나 탄화물 함량이 증가하면 인성이 감소하여 모서리 파손이나 균열 위험이 높아집니다. 이러한 균형은 재료 두께와 모서리 형상에 따라 조정해야 합니다. 두꺼운 단면과 복잡한 펀치 형상에서는 인성이 더욱 중요해지는 반면, 얇고 대량 생산되는 스탬핑 제품에서는 내마모성이 유리합니다.

열처리 중 치수 안정성은 실질적인 제약 조건입니다. 복합 금형은 정밀한 간극에 의존하며, 변형은 절삭 정확도와 공구 수명에 직접적인 영향을 미칩니다. 공기 경화강은 일반적으로 오일 경화강에 비해 담금질 응력을 줄이고 치수 변화를 최소화하기 때문에 선호됩니다.

가공 경도는 일반적으로 56~62 HRC 범위입니다. 경도가 낮으면 하중을 받을 때 모서리가 변형되고, 경도가 높으면 취성 파손이 발생할 가능성이 커집니다. 최적의 경도는 주된 파손 모드가 마모인지 파손인지에 따라 달라집니다.

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요약표