Tłoczenie stali nierdzewnej utwardzanej wydzieleniowo 17-4PH: kolejność formowania i obróbki cieplnej

17-4PH to stal nierdzewna utwardzana wydzieleniowo, stosowana tam, gdzie część tłoczona potrzebuje zarówno wytrzymałości konstrukcyjnej zbliżonej do niektórych stali narzędziowych, jak i odporności na korozję bliższej stali nierdzewnej — połączenia niedostępnego ani w standardowej stali węglowej, ani w standardowych gatunkach austenitycznych.

Materiał formuje się zwykle w stanie bardziej miękkim, a następnie starzy

Stal 17-4PH jest zwykle dostarczana i tłoczona w stanie przesyconym (wyżarzonym roztworowo, bardziej miękkim), ponieważ formowanie po pełnym starzeniu utwardzającym byłoby trudne i groziłoby pękaniem. Część poddaje się następnie obróbce cieplnej (starzeniu) po formowaniu, aby osiągnąć końcową wytrzymałość — co oznacza, że proces dostawcy tłoczenia musi obejmować lub koordynować etap obróbki cieplnej po formowaniu, a nie tylko operację na prasie.

Zmiany wymiarowe podczas starzenia trzeba uwzględnić

Obróbka cieplna starzeniem powoduje niewielką, ale realną zmianę wymiarową w miarę zmiany struktury krystalicznej materiału. Dla części o wąskich tolerancjach zmianę tę trzeba albo skompensować w konstrukcji matrycy, albo opanować operacją wykańczającą po obróbce cieplnej, podobnie w zasadzie jak kompensuje się sprężynowanie powrotne przy gięciu — z tą różnicą, że ten ruch zachodzi podczas obróbki cieplnej, a nie podczas suwu prasy.

Nie każda operacja wykańczająca jest zgodna ze stanem postarzonym

Ponieważ materiał postarzony jest znacznie twardszy niż w stanie po formowaniu, każda planowana po starzeniu obróbka skrawaniem, gwintowanie lub bicie wymaga narzędzi dostosowanych do twardszego stanu. Zaplanowanie, które operacje odbywają się przed etapem obróbki cieplnej, a które po nim, jest częścią projektu procesu, a nie refleksją po fakcie.