1.0718: Bleihaltiger Automatenstahl mit wenig Verschleiß und guter Oberflächenqualität

Die Werkstoffnummer 1.0718 ist unter dem Kurznamen 11SMnPb30 – veraltet auch 9SMnPb28 – bekannt. Als bleihaltiger Automatenstahl beinhaltet 1.0718 laut Richtanalyse max. 0,14 % Kohlenstoff, max. 0,05 % Silizium, max. 0,90 bis 1,30 % Mangan, max. 0,11 % Phosphor, 0,27-0,33 % Schwefel und 0,20-0,35 % Blei. Der Automatenstahl 1.0718 verfügt in geschälter, in kaltgezogener oder in kaltgezogener und normalisierter Ausführung über ein ferritisches Grundgefüge mit Perlit in Form von Lamellen und Mangansulfid-Einlagerungen. In unbehandelter sowie geschälter Ausführung weist der Automatenstahl 1.0718 je nach Abmessung eine Zugfestigkeit von max. 570 N / mm² und eine Härte von max. 170 HB auf. In Abhängigkeit von der Abmessung beträgt dagegen in kaltgezogener Ausführung die Zugfestigkeit max. 810 N / mm², die Streckgrenze mind. 245 N / mm² und die Bruchdehnung mind. 6 %. Im kaltgezogenen, spannungsarmgeglühten Zustand erreicht die Zugfestigkeit von 1.0718 max. 550 N / mm². Der Automatenstahl 1.0718 neigt nur bedingt zu Verschleiß und bietet zudem eine gute Oberflächenqualität.

Zum Lieferumfang der Georg Grimm Edelstahlgroßhandlung GmbH bei der Güte 1.0718 gehört Stabstahl in den Ausführungen rund, flach, vierkant und sechskant.

1.0718: Automatenstahl sorgt durch Blei für hohe Schnittgeschwindigkeit während der Zerspanung

In Deutschland hat sich der Werkstoff 1.0718 als der am meisten genutzte Automatenstahl etabliert. EN ISO 683-4 zufolge bezeichnet man als Automatenstahl unlegierte oder legierte Qualitätsstähle mit einem gesteigerten Schwefelgehalt und einem optionalen Bleigehalt, denn auch eine bleifreie Variante ist unter der Werkstoffnummer 1.0715 lieferbar. Automatenstahl ist dafür konzipiert, dass er auf automatisierten Werkzeugmaschinen mit ununterbrochenem Schnitt spanabhebend – also durch Bohren, Drehen und Fräsen – bearbeitet wird. Um die Zerspanbarkeit zu verbessern, mischen die Werke dem Automatenstahl  spezielle Legierungselemente bei. Beispielsweise dienen Schwefel und Phosphor dazu, dass sich spröde Einlagerungen entwickeln und es daran zum verstärkten Spanbruch kommt. Indem man dem Automatenstahl 1.0718 zusätzlich Blei beimischt, bilden sich noch kleinere, heterogenere Einschlüsse, welche die Schnittgeschwindigkeit beschleunigen. Ferner bewirkt der Bleizusatz bei 1.0718 einen ausgezeichneten Spanbruch, niedrige Zerspankräfte sowie eine Schmierschicht zwischen Werkzeug und Span als Schutz vor Verschleiß. Da der Produktionsprozess von bleihaltigem Automatenstahl wie 1.0718 jedoch mit gesundheitsschädlichem und umweltschädlichem Dampf einhergeht, sind Absaugvorrichtungen zur Aufnahme und Entsorgung des Dampfs nötig. Deswegen reduzieren Hersteller inzwischen die Produktionsmenge von Automatenstahl mit Blei wie 1.0718, zumal sich seine Merkmale durch Zusätze von 0,7-1,7 % Mangan oder 0,08-0,4 % Schwefel annähernd nachahmen lassen.

1.0718: Weichautomatenstahl zum Einsatz im Anlieferungszustand

Automatenstahl wird in Vergütungsautomatenstahl und Weichautomatenstahl differenziert. Vergütungsautomatenstahl zeichnet sich dadurch aus, dass man ihn härten kann, damit seine Duktilität und Härte den Belastungen standhalten. Dagegen besteht die Besonderheit von Weichautomatenstahl – beispielsweise dem bleihaltigen Werkstoff 1.0718 oder auch der bleifreien Variante 1.0715 – darin, dass keine zusätzliche Wärmbehandlung erforderlich ist. Vielmehr erlaubt Weichautomatenstahl wie 1.0718 den Einsatz direkt im Anlieferungszustand. Die einzige Wärmebehandlung, für die sich der Werkstoff– wenn auch nur eingeschränkt – eignet, ist die Einsatzhärtung. Durchgeführt wird die Einsatzhärtung, indem man das Werkstück mithilfe von Substanzen, die Kohlenstoff als Flüssigkeit, Gas oder Pulver absondern, aufkohlt. Für das Einsetzen sind bei dem Automatenstahl Temperaturen von 880 °C bis 950 °C vorgesehen, während die Kernhärtetemperatur beim Härten in Wasser 880 °C bis 920 °C betragen sollte. Angelassen wird das Werkstück aus 1.0718 in einem Temperaturbereich zwischen 150 °C und 200 °C für eine Dauer von nicht weniger als einer Stunde. Vom Glühen ist bei Weichautomatenstahl wie 1.0718 gänzlich abzusehen.

1.0718: Optimale Zerspanbarkeit bei hoher Standzeit, wenig Verschleiß, glatter Oberfläche und guter Verformbarkeit

Der Weichautomatenstahl 1.0718 weist einerseits einen geringen Kohlenstoffgehalt und andererseits einen hohen Schwefelgehalt auf. Der gute Spanbruch und die kurzen Späne haben zur Folge, dass den Stahl eine hervorragende Zerspanbarkeit auf Werkzeugmaschinen kennzeichnet. Als Höchstgeschwindigkeit sind max. 250 m / min erzielbar, wenngleich idealerweise nur eine Geschwindigkeit zwischen ungefähr 25 m / min und 100 m / min angestrebt werden sollte. Da die Werkzeuge während der spanabhebenden Bearbeitung nur geringen Zerspankräften ausgesetzt sind, ergeben sich lange Standzeiten. Die schmierige Schicht, die sich bei dem Automatenstahl 1.0718 aus dem ihm zugesetzten Mangansulfid und Blei entwickelt und sich zwischen Werkzeug und Span legt, dient dem Verschleißschutz. Ferner legiert man den Automatenstahl 1.0718 mit Blei, um eine glatte, ebenmäßige Oberfläche an den bearbeiteten Stellen zu erhalten. Der Automatenstahl 1.0718 überzeugt außerdem durch seine gute Verformbarkeit sowie Weichmagnetisierbarkeit. Vorsicht ist jedoch bei weiteren Bearbeitungsverfahren geboten, denn die hohen Zusätze von Schwefel und Phosphor führen dazu, dass z. B. das Schweißen des Werkstoffs 1.0718 unterlassen werden sollte.

1.0718: Serienfertigung von kleinen Massenteilen bis hin zu anspruchsvollen Drehteilen

Ebenso wie bei der bleifreien Variante 1.0715 werden aus dem bleihaltigen Automatenstahl 1.0718 bevorzugt Massenteile gefertigt. Diese Massenteile sind in der Regel klein in ihren Dimensionen und nur geringen Beanspruchungen ausgesetzt. Der geläufigste Produktionstyp, um den Automatenstahl 1.0718 zu verarbeiten, ist die Serienfertigung. Dabei werden die Teile mithilfe von Bohrwerken, Drehtautomaten und Fräsmaschinen, aber auch in kombinierten Bearbeitungszentren hergestellt. Doch auch für anspruchsvollere Aufgaben im Rahmen der spanabhebenden Bearbeitung empfiehlt sich der bleihaltige Automatenstahl dank seiner hervorragenden Zerspanbarkeit. So wird der Werkstoff vielfach für Drehteile genutzt, wenn bei der spanabhebenden Bearbeitung – trotz schneller Schnittgeschwindigkeiten und hoher Schnittfrequenzen – Wert auf ein ordentliches Drehbild gelegt wird. Das Sortiment an Produkten, die unter Zuhilfenahme von 1.0718 gefertigt werden, reicht folglich von Wellen und Hydraulikkomponenten über Verbindungselemente bzw. Fittings bis hin zu Befestigungselementen. Beispiele für solche Teile sind unter anderem Gabelgelenke, Arretierbolzen oder Rändelschrauben. Besonders häufig ist der bleihaltige Automatenstahl im Automobilbau, Metallbau, Apparatebau und Gerätebau vertreten.

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