ST13 鋼板の硬度が低いまたは高いと、スタンピングにどのような影響がありますか?
ST13 鋼板の硬度が高くても低くても、主に成形性能、金型の摩耗、製品品質の点で、スタンピング性能に大きな影響を与える可能性があります。
1. 高硬度の影響
成形難易度の増加: 硬度が高くなると、材料の可塑性が低下し、降伏強度が増加することを意味し、スタンピング中に塑性変形を達成するためにより大きな成形力が必要になります。複雑な形状の部品 (深絞りや複数回の曲げ加工など) は、局所的な応力集中が起こりやすく、亀裂、しわ、傷の原因となります。欠陥は、鋭い角や深い空洞で特に発生しやすいです。
金型の摩耗の増加: 材料の硬度が高いと、金型にかかる摩擦力や衝撃力が増加し、金型の刃先や成形面の摩耗が加速して金型の寿命が短くなり、過剰な力により金型の変形が発生する可能性があり、その後の製品の精度に影響を与えます。大幅なスプリングバック: 硬度の高い材料では、スタンピング後の弾性回復 (スプリングバック) がより顕著になり、部品の寸法精度にばらつきが生じます。特に、曲げ部品の角度と曲率は設計要件を簡単に超える可能性があり、それを補うために追加のプロセス パラメーターの調整 (修正ステップの追加など) が必要になります。
2. 低硬度の影響
不十分な材料強度: 硬度が低いと降伏強度が過度に低くなり、スタンピング中に材料が過度に変形したり「崩壊」したりしやすくなります。これは特に伸張プロセス中に当てはまり、張力が不十分なためにブランクの端に波状のしわが生じたり、局所的に過度に薄くなったりするとワークピースの廃棄につながる可能性があります。
表面品質の問題: 硬度が低すぎる材料は、スタンピング中に金型と接触する表面の摩擦によって傷や凹みが発生したり、材料の過剰な流動性によって局所的に蓄積されたりして、製品の外観に影響を及ぼします。
寸法安定性が悪い：材料強度が不足しているため、後工程（溶接、組立等）での外力により成形品に二次変形が生じ、最終製品の寸法精度を確保することが困難になります。概要: ST13 は、特殊なプレス鋼として、延性と強度のバランスを達成するために、50 ～ 70 HRB の最適な範囲内の硬度で設計されています。硬度が高すぎたり低すぎたりすると、このバランスが崩れ、加工の難易度が高まり、スクラップ率が増加します。したがって、実際の生産では、プレス加工の安定性と製品の品質を確保するために、硬度を規格範囲内に厳密に管理する必要があります。