Инструментальная сталь относится к различным углеродистым и легированным сталям, которые особенно подходят для резки и сверления.Четыре основных легирующих элемента, которые образуют карбиды в инструментальной стали: вольфрам, хром, ванадий и молибден.Два материала, из которых изготавливается большинство режущих инструментов, — это карбид и быстрорежущая сталь (HSS).
Быстрорежущая сталь — это высокоуглеродистая инструментальная сталь, содержащая много вольфрама и кобальта, а также молибдена, вольфрама и ванадия.Она образует особый класс высоколегированных инструментальных сталей, сочетающих в себе такие свойства, как высокая жаропрочность и высокая износостойкость.Эти свойства достигаются благодаря особой микроструктуре, состоящей из матрицы твердостью около 65 HRC даже при высоких температурах в случае высокоскоростной резки.
Общая углеродистая инструментальная сталь сохраняет очень высокую твердость при комнатной температуре после закалки и низкотемпературного отпуска, но при температуре выше 200 ℃ происходит резкое снижение твердости, а при температуре до 500 ℃ твердость аналогична состоянию отжига до и полностью потерял способность к резанию, это ограничивает применение углеродистой инструментальной стали для режущих инструментов.Тем не менее, благодаря упомянутой выше красной твердости, быстрорежущая сталь (репрезентативный материал — сталь М2) компенсирует фатальные дефекты углеродистой инструментальной стали.Быстрорежущая сталь в основном используется для производства сложных тонких лезвий и ударопрочных металлорежущих инструментов, а также высокотемпературных подшипников и штампов для холодной экструзии, таких как токарные инструменты, сверла, варочные поверхности, пильные полотна, штампы с высокими требованиями и т. д. также используется для изготовления небольших сложных инструментов.
Карбидная сталь представляет собой соединение углерода с другим металлическим элементом из сплава.Обычно упоминается карбид вольфрама, который является распространенным примером карбида металла.Твердосплавные инструменты позволяют обрабатывать более твердые материалы с твердостью до 70+HRC.Он имеет высокую красную твердость, даже при 1000 ℃ он все еще имеет высокую твердость.Карбид вольфрама чрезвычайно твердый и устойчивый к истиранию.Большинство его основных применений, включая сверла и режущие инструменты, спортивный инвентарь и наконечники шариковых ручек.
Основное различие между ними в основном перечислено ниже:
Красная твердость быстрорежущей стали составляет 650 ℃, но твердосплавная сталь может достигать 800-1000 ℃.
Твердосплавная сталь имеет более высокую скорость резания и в 4-7 раз выше, чем быстрорежущая сталь.
Твердый сплав намного тверже, поэтому он имеет более длительный срок службы и более быстрые режимы резания, чем обычная быстрорежущая сталь.
Инструменты из быстрорежущей стали также стоят меньше, чем инструменты из твердого сплава, и часто являются хорошим решением при работе с большим ассортиментом и небольшими объемами.
Быстрорежущая сталь не обладает износостойкостью и сроком службы карбида, поэтому она имеет тенденцию быть более упругой и менее хрупкой и является лучшим выбором для глубоких пропилов с малыми размерами наконечников в более твердых материалах. Следует ли использовать быстрорежущую сталь вместо карбидной стали для наши инструменты общего назначения, такие как сверла или метчики?Честно говоря, это сложный вопрос. На него нет быстрого ответа, потому что на него влияет множество факторов: размер инструмента, глубина резания, требуемая скорость съема материала, срок службы инструмента, время цикла и стоимость.Каждый тип компонента также сталкивается с различными проблемами, включая дизайн, размер, количество партии, тип материала и твердость.
Время публикации: 12 января 2022 г.