Vetotyökalujen lämpötilan vaikutus ruostumattoman teräksen syvävedettävyyteen

Työn teoriaosassa tarkastellaan austeniittisten ruostumattomien terästen yleisiä ominaisuuksia, koostumusta sekä rakenteen lujittumista seostuksen, pinousvikojen ja työstökarkenemisen vaikutuksesta. Lisäksi metallisten ohutlevyjen muovattavuutta ja sen määrittämiseen tarvittavia suureita esitellään. Lopuksi teoriaosaan on koottu kirjallisuudesta löytynyttä tietoa lämpötilan vaikutuksesta austeniittisten ruostumattomien terästen muovattavuuteen ja syvävedettävyyteen. Työn kokeellisessa osassa tutkittiin veto- ja pidätinrenkaan lämpötilan vaikutusta kahden AISI 304 -tyyppisen teräksen syvävedettävyyteen. Lisäksi tutkittiin muovauslämpötilan vaikutusta näiden terästen yleiseen muovattavuuteen. Tutkittujen terästen M_(d30)-lämpötilat olivat +2,6 °C ja -13,0 °C. Kun veto- ja pidätinrenkaan lämpötilaa nostettiin huoneenlämpötilasta +80 °C:een, nousi epästabiilimman teräksen rajavetosuhde 2,1:stä 2,6:een, aiheuttaen 53 %:n kasvun vedetyn kupin syvyyteen. Vastaavasti stabiilimman teräksen rajavetosuhde nousi 2,1:stä 2,5:een. Lämmitetyin työkaluin vedetyissä kupeissa oli pohja voimakkaan muokkauslujittumisen vuoksi myötänyt vähemmän kuin perinteisesti vedetyissä. Myös pohjan oheneminen väheni selvästi. Muokkausmartensiittipitoisuus oli alhaisempi koko kupissa, kun veto- ja pidätinrengas oli vedon aikana lämmitetty. Terästen anisotriopiaparametreihin ja rajamuovattavuuskäyriin ei muovauslämpötilalla ollut merkittävää vaikutusta. Mekaanisiin ominaisuuksiin muovauslämpötila vaikutti siten, että myötö- ja murtolujuudet laskivat ja murtovenymät kasvoivat hieman lämpötilan noston vaikutuksesta