Hochgeschwindigkeits-Werkzeugstahl

Hochgeschwindigkeitswerkzeugstahl (HSS), auch als Windstahl, weißer Stahl oder scharfer Stahl bekannt, hat eine einzigartige Fähigkeit, die Luft zu härten und auch nach dem Löschen Schärfe und hohe Härte aufrechtzuerhalten. Dieser Stahl ist eine komplizierte Legierung, die Wolfram, Molybdän, Chrom, Vanadium und Kobalt umfasst, wobei ein Gesamtlegungsgehalt zwischen 10% und 25% liegt.

Eine der bemerkenswertesten Merkmale von HSS ist die Fähigkeit, eine hohe Härte mit einer Rockwell-Härte (HRC) von über 60 zu halten, selbst unter hohen Temperaturbedingungen bis zu 500 ° C. Dieses als rote Härte bezeichnete Attribut unterscheidet HSS von Stäheln des Kohlenstoff -Werkzeugs, das die Härte dramatisch verliert, wenn die Temperaturen 200 ° C überschreiten, wodurch sie bei etwa 500 ° C unwirksam werden. Im Gegensatz zu Carbon -Werkzeugstählen behält HSS seine Schneidfähigkeit bei hohen Temperaturen bei, sodass es ideal zum Schneiden von Werkzeugen ist.

HSS wird hauptsächlich metallographische und Härteprüfung als Zugfestigkeitstests unterzogen. Hitzebehandelte HSS-Basis mit Wärme und Molybdän erzielen eine Rockwell-Härte von 63 oder mehr, während HSS auf Kobaltbasis 65 überschreiten kann. Der Stahl muss keine sichtbaren Defekte wie Schrumpfhöhlen oder Flocken aufweisen, wobei die Mitte -Porosität typischerweise unter Grad 1 ist.

Metallographische Untersuchungen konzentrieren sich auf drei Schlüsselaspekte:

1. Dekarburisierung: HSS sollte eine minimale Dekarburisierung aufweisen, und die Mikrostruktur muss frei von fischknochenartigen eutektischen Ledeburit sein.
2. Carbid-Ungleichmäßigkeit: Dies ist für die Qualität von entscheidender Bedeutung, und das akzeptable Niveau hängt von der vorgesehenen Verwendung des Stahls ab, wobei in der Regel eine Gleichmäßigkeit unter Grad 3 erforderlich ist.
3. Rote Härte: Dies bezieht sich auf die Fähigkeit des Werkzeugs, sich bei erhöhten Temperaturen zu waschen. Ein praktischer Test umfasst das Erhitzen des Stahls auf 580–650 ° C, die eine Stunde lang hält und diesen Zyklus viermal wiederholt, bevor die Härte gemessen wird.

Für eine optimale Leistung wird HSS bei Temperaturen in der Nähe seines Schmelzpunkts gelöscht, z. Nach dem Durchmesser wird es dreimal bei 540–560 ° C unterzogen. Die Verbesserung der Ablöstentemperatur kann die rote Härte weiter verbessern.

Oberflächenbehandlungen wie Cyaniding-, Nitring- und Schwefel-Stickstoff-Ko-Kohlenhydrate wie niedrige Temperaturen können die Lebensdauer von HSS-Schneidwerkzeugen erheblich verlängern. Diese Prozesse verbessern die Oberflächenhärte und den Verschleißfestigkeit und stellen sicher, dass die Werkzeuge ihre Schnitteffizienz gegenüber längerem Gebrauch beibehalten.