Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Stal narzędziowa jest materiałem o zawartości węgla większej niż 0, 7%. Jego kluczowymi cechami są twardość i wytrzymałość, ich maksymalną wydajność osiąga się podczas obróbki cieplnej stali. Stosowany jest głównie do produkcji różnych narzędzi.

Jest to nazwa stali zawierającej więcej niż 0, 7% węgla. Jego głównymi cechami są wytrzymałość i twardość, które osiągają maksymalną wydajność po obróbce cieplnej. Głównym zastosowaniem takiego materiału stalowego jest produkcja narzędzi.

Zalety i zakres

Stal narzędziowa jest jednym z najbardziej poszukiwanych materiałów na rynku. Stop ma wysoką twardość i niski koszt. Wadą materiału jest jednak jego niska odporność na zużycie, dlatego nie jest on stosowany do produkcji części maszyn i urządzeń, które są poddawane stałym obciążeniom.

Zakres tego materiału jest następujący:

  • walcowane na gorąco kwadraty i koła;
  • kute paski, kółka i kwadraty.

Główne typy

Ten rodzaj materiału jest podzielony na trzy główne kategorie:

  • Instrumentalne stale węglowe;
  • stopowa stal narzędziowa;
  • wysoka prędkość.

Wszystkie są wykonane zgodnie z ustalonym GOST.

Węglowe rodzaje materiału podczas ogrzewania tracą swoją wytrzymałość, odpowiednio, są używane do wytwarzania narzędzi, które działają przy niskich prędkościach lub w prostych warunkach skrawania, gdy temperatura ogrzewania nie przekracza 200 stopni.

Najczęściej są one wykorzystywane do produkcji:

  • pliki;
  • ćwiczenia;
  • Rozwiertaki;
  • krany i nie tylko.

Ponieważ węglowa stal narzędziowa ma niskie współczynniki spawalności, nie jest stosowana do produkcji konstrukcji spawanych.

W zależności od zawartości węgla, manganu, krzemu, siarki i innych pierwiastków w materiale, jest on podzielony na takie marki, jak:

  • Y7;
  • Y8;
  • CSG;
  • Y10 i inni.

Materiały stopowe i ich znakowanie

Materiały stopowe w kompozycji dodatkowo zawierają następujące elementy:

  • nikiel;
  • miedź;
  • mangan itp.

Wszystkie z nich poprawiają właściwości materiału. Elementy stopowe powinny być oznaczone przy znakowaniu specjalnymi literami symboli. Wszystko to pozwala z góry zobaczyć, z czego składa się ta stal narzędziowa. Znaczki materiałowe mogą również zawierać nie tylko litery, ale także liczby. Liczby wskazują, w jakim stopniu jeden lub inny element jest zawarty w stali w procentach. Jeśli liczba nie jest umieszczana podczas znakowania, liczba elementów wynosi około 1 procent.

Przy oznaczaniu stali stopowej na pierwszym miejscu jest ilość węgla, która jest równa dziesiątym części procentowej. Na przykład gatunek 6XC zawiera węgiel w ilości 0, 6%, a także jeden procent krzemu i chromu.

Narzędzia do stali stopowych są głównie wykorzystywane do produkcji matryc lub narzędzi skrawających, w tym:

  • umiera;
  • krany;
  • zamiatać;
  • wiertła;
  • noże i nie tylko.

Podobnie jak stale węglowe, materiały stopowe nie nadają się również do produkcji konstrukcji spawanych.

Stal szybkotnąca

Oznakowanie materiałów o dużej prędkości składa się z litery „P”, liczby wskazującej ułamek masowy wolframu i liter elementów obecnych w składzie materiału. Może to być kobalt, molibden i inne. Dalej są wartości liczbowe ich ułamków masowych. Jeśli etykieta zawiera literę „W”, oznacza to „przetapianie elektrozaczepu”.

Udział chromu w stali szybkotnącej nie jest wskazany podczas znakowania, również nie ma wskazania udziału masowego molibdenu, jeśli nie przekracza on jednego znaku procentowego.

Te rodzaje materiałów najlepiej nadają się do produkcji narzędzi tnących, które są ogrzewane od tarcia do temperatury 600 do 6500 stopni. Nie zostaną jednak zdeformowane i stracą swoją twardość. Ten typ produktów doskonale nadaje się do spawania doczołowego za pomocą gatunków stali, takich jak 45 i 40X.

Klasyfikacja

Wszystkie marki do produkcji są podzielone na następujące grupy:

  • odporne na ciepło i lepkie - zazwyczaj są to stale hipereutektoidalne i podeutektoidalne, w tym chrom, molibden i wolfram. Węgiel w stalach powinien odpowiadać niskim i średnim wartościom;
  • bardzo twarde i lepkie, a także nieodporne na ciepło - stopy zawierają minimum składników stopowych, a także średnią ilość węglowodanów, charakteryzującą się niską hartownością;
  • Wysokowytrzymałe i odporne na ciepło i zużycie są wysokowydajne stale stopowe o wysokiej zawartości pierwiastków stopowych, stopów o strukturze ledeburit, które zawierają ponad 3 procent węgla;
  • odporne na zużycie, o wysokiej twardości i średniej odporności na ciepło - materiały mają strukturę proeutektoidalną i ledeburitową, zawierają około 2–3% węgla i 5–12% chromu;
  • wysokiej jakości i wysokiej jakości stal narzędziowa - różnią się od siebie procentem obecności siarki i fosforu w nich;
  • o wysokiej twardości i nieodporności na ciepło - te stale narzędziowe o strukturze hipereutektoidalnej w ogóle nie zawierają elementów stopowych lub występują w minimalnej ilości. Poziom ich twardości jest zapewniony przez dużą ilość węgla w kompozycji.

Poziom twardości jest bardzo ważnym parametrem dla danego materiału. Zwykle stale o wysokiej twardości nie są używane do produkcji narzędzi, które podczas pracy są poddawane dużym obciążeniom udarowym. Wynika to z faktu, że stopy te mają niską lepkość i większą kruchość, dzięki czemu narzędzie, które jest wykonane, może się złamać.

Pod względem twardości, te materiały stalowe mają wysoki poziom lepkości, gdzie węgiel wynosi 0, 4-0, 7%, lub o wysokiej odporności na ścieranie i twardości, gdzie ilość węglowodanów wynosi 0, 7-1, 5%.

Różnią się również stopniem ich hartowności . Zgodnie z tym kryterium dzieli się je na:

  • produkty o zwiększonej hartowności, gdzie średnica kalcynacji wynosi od 80 do 100 mm;
  • wysoka - średnica od 50 do 80 mm;
  • niski - odpowiednio od 10 do 25 mm.

Sfery użytkowania

Ten materiał w przemyśle ma dość szeroki zakres zastosowań. Są używane do produkcji:

  • narzędzia do cięcia;
  • urządzenia pomiarowe;
  • Formy do odlewania ciśnieniowego;
  • części robocze matryc, które działają na zasadzie deformacji na gorąco i na zimno;
  • produkty o wysokiej precyzji.

Wymagania materiałowe

Wymagania dotyczące tych materiałów są nakładane w zależności od sposobu ich użycia. Ale są dla nich ogólne wymagania, niezależnie od marki:

  • wysoki poziom twardości;
  • wysoki poziom wytrzymałości;
  • odporność na zużycie;
  • dobra lepkość, co jest szczególnie ważne przy wytwarzaniu części, które po użyciu zostaną poddane wstrząsom;
  • niska wrażliwość na procesy przegrzania, przywierania i spawania, które podlegają przetwarzaniu;
  • dobry poziom przetwarzania przez cięcie metalu;
  • odporność na pękanie;
  • podatność na kalcynację;
  • ciągliwość na gorąco;
  • możliwość szlifowania;
  • odporny na odwęglanie.

Oczywiście nie wszystkie wymagania. Zatem znaki, które są przeznaczone do stosowania w warunkach zimnej deformacji, muszą dodatkowo mieć gładką powierzchnię roboczą, zachowywać swój kształt i rozmiar oraz mieć granicę plastyczności i elastyczność. A materiały, które powinny być stosowane w warunkach gorącej deformacji, muszą mieć wysoką przewodność cieplną, zapobiegać odpuszczaniu i być odporne na wahania temperatury.

Przyjrzeliście się zatem cechom stali narzędziowej, stwierdzili, jakie typy i kategorie są podzielone oraz w jakim celu używana jest jedna z ich marek. Więcej informacji na ich temat można znaleźć w innych artykułach na temat tego materiału.

Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Kategoria: