Definicja stali narzędziowej
Aby odróżnić stale narzędziowe od stali konstrukcyjnych, w tym przypadku zależy od obszaru zastosowania. Stal narzędziowa jest używana nie tylko do produkcji narzędzi, ale także do standardowych części i form.
Części standardowe obejmują wszystkie wyroby stalowe, których wygląd i wymiary są znormalizowane:
- śruby i nakrętki
- Śruby i zawleczki
- Łożyska i koła
- niektóre okucia, niektóre półprodukty
Z drugiej strony formy to części odlewane, które są wytwarzane przy użyciu formy lub same formują formę (np. Do produkcji tworzyw sztucznych).
Jak łatwo zauważyć, możliwe zastosowania stali narzędziowej są bardzo szerokie - w praktyce wszystko, co nie jest stalą konstrukcyjną.
Podstawowe właściwości stali narzędziowych
- Wysoka wytrzymałość na rozciąganie
- wysoka odporność na zużycie
- wysoka twardość
- wysoka wytrzymałość
następujące właściwości dotyczą tylko niektórych stali:
- częściowo nadaje się do wysokich temperatur roboczych
- częściowo odporny na korozję
- częściowo obrabialny
Klasyfikacja stali narzędziowych
Podobnie jak wszystkie inne stale, stale narzędziowe można zasadniczo podzielić na stale stopowe i niestopowe.
Stal zawsze określa się jako niestopową, gdy składniki stopu występują tylko w bardzo małych ilościach (dla większości składników mniej niż 0,10% masy, w przypadku niektórych pierwiastków również mniej). Wyjątkami są pierwiastki węgiel, azot, fosfor i siarka.
Różnice między stopowymi i niestopowymi stalami narzędziowymi
Stale narzędziowe stopowe są zawsze używane tam, gdzie należy spodziewać się wyższych naprężeń na stali. Te stale można również hartować na wskroś, co nie jest możliwe w przypadku niestopowych stali narzędziowych. Stale narzędziowe stopowe są również zaprojektowane do pracy w znacznie wyższych temperaturach roboczych niż typy stali niestopowych.
Zawartość węgla w niestopowych stalach narzędziowych
To, co uderza w stali narzędziowej, to stosunkowo wysoka zawartość węgla. Podczas gdy w stalach nierdzewnych zawartość węgla jest przeważnie poniżej 0,1%, w stalach narzędziowych zawartość węgla zwykle wynosi od 0,5 do 1,5%, tj. Jest znacznie wyższa.
Elementy stopowe w stopowych stalach narzędziowych
W celu poprawy właściwości stali (zwłaszcza wytrzymałości, udarności i odporności na temperaturę) do stali narzędziowych dodaje się pewne pierwiastki stopowe. Często używane do tego są:
- chrom
- Wanad
- mangan
- molibden
- nikiel
- Wolfram i
- kobalt
Stale do pracy na zimno i na gorąco
Rozróżnienie między stalami do pracy na zimno i na gorąco dotyczy tylko stopowych stali narzędziowych. Oprócz kilku innych różnic, stale do pracy na zimno i na gorąco różnią się przede wszystkim odpornością temperaturową.
Stale do pracy na zimno nadają się do 200 ° C, podczas gdy stale do pracy na gorąco mogą wytrzymać dwukrotnie wyższe temperatury pracy (do 400 ° C). Do jeszcze wyższych temperatur używana jest tylko stal szybkotnąca (do 600 ° C).
porady i wskazówki
Optymalny skład stali narzędziowej jest obecnie określany i opracowywany wyłącznie przy użyciu technologii komputerowej. Służy do tego oprogramowanie, za pomocą którego można precyzyjnie obliczyć i zoptymalizować proporcje ilościowe.
