高速ツールスチールの熱処理技術

高速ツールスチールは何ですか？

高速ツールスチール（HSS） は、精密切削工具と産業用ダイの製造に広く使用されている高度な合金材料です。 1898年、F.W。 テイラーとM ホワイトはHSSを思いつき、切削工具の世界を完全に揺さぶりました。 熱く燃えているときでさえ、鋭い​​ままであるものを私たちに与えてくれました。 秘密のソース？ 熱処理。 それが、HSSを工場での厳しい仕事に最適なものにしている理由です。

高速ツールスチールを準備する方法

アニーリング：出発点

アニーリングはどうですか？

アニーリングは、すべてが高速で始まるところです ツールスチール。 アニーリングプロセスでは、HSSを800°Cから900°Cの制御温度範囲に加熱することが含まれます。 それから、あなたはそれをきれいでゆっくりと冷まします。 これにより、ツールスチールの材料がより柔らかく、操作しやすくなります。 また、内部の緊張も奪います。 適切な温度になったら、熱を均等に広げるために少し保持します。 その後、炉で優しく冷まします。

なぜアニーリングを悩ませるのですか？

アニーリングはいくつかの素晴らしいことをします。 それは鋼を風にして、カットしたり形を形作ったりします。 また、内部ストレスを落ち着かせるので、鋼は後で割れず、 さまざまなアプリケーションで優れたプロパティが表示されます。 さらに、内部の素晴らしく均等な構造を与えることにより、より多くの熱処理の準備が整います。

硬化：それを困難にします

硬化はどのように機能しますか？

硬化により、鋼の微細構造が強化され、それをマルテンサイトに変換して、例外的な硬度と構造的完全性を実現します。 鋼鉄の内容に応じて、1180°Cから1240°Cから1240°Cを考えます。 次に、消光で速く冷やします。 たとえば、タングステンベースのHSSは、1210〜1240°Cのようなクレイジーな高温で消光する必要があります。 このクイッククールは、スチールの内側をマルテンサイトと呼ばれるものに変えます。 それがとても難しいのです。

熱をちょうど適切に保ちます

硬化中に温度を釘付けにする必要があります。 暑すぎると、鋼の穀物が大きくなりすぎて硬くなります。 クールすぎると、マルテンサイトに適切に変わりません。 消し込んだ後、顕微鏡でよく見ます。 Lost CarbonやUneven Bitsなどのツールスチール材料をチェックします。 これにより、小さな穴や亀裂がなくなって物事を台無しにしないようにします。

抑制：バランスを打つ

なぜ鋼を和らげるのですか？

次に気性があります。 鋼を硬く保ちながら、それは脆弱性を奪います。 目標は、仕事に頑固さと硬さの正しい組み合わせを得ることです。 通常、540°Cから560°Cで鋼を3回加熱します。 この前後の暖房は、マルテンサイトを落ち着かせ、クエンチングによるストレスを緩和します。

仕事のための微調整

あなたが作っているものに応じて、抑制の変化。 最大500°Cのように、高温で硬くて一生懸命滞在する必要がある切削工具を作成している場合、あなたはより高い抑制熱になります。 それはレッドハードネスと呼ばれます。 しかし、それほどストレスに直面しないツールの場合、あなたはより低い温度で和らげて、それらを非常に硬くするのではなく硬くするかもしれません。

アニーリング、硬化、抑制を微調整することにより、高速ツールスチールはロックスターになります。 これらの手順により、摩耗に抵抗し、切削工具や精密な部品などの熱を処理することができます。

熱処理で何が問題になるのでしょうか？

一般的なしゃっくり

高速ツールスチールの熱処理は簡単ではありません。 スキルとケアが必要です。 物事は南に行くことができ、それは鋼の品質を台無しにする可能性があります。 大きな問題の1つは脱炭素化です。 それは、高熱と周りの酸素が多すぎるため、鋼が表面上で炭素を失うときです。 鋼の奇妙な欠陥を避けるために、これを制御し続ける必要があります。

別の問題は、炭化物が均等に広がっていない場合です。 炭化物でさえ、鋼を最高の状態に保つための鍵です。 それらがあちこちにいる場合、鋼の耐久性を傷つけ、抵抗性を摩耗させる弱い斑点が得られます。

硬化中の過熱は痛みになる可能性があります。 鋼が熱くなりすぎると、穀物が大きくなりすぎて、それほど困難ではありません。 それが十分に熱くない場合、それはマルテンサイトに変わらないので、それはそれを弱くします。

クエンチは頭痛を引き起こす可能性があります。 冷却が速すぎると、鋼がストレスをかけると亀裂や反りができます。 悪いクエンチングはまた、赤い硬さを台無しにする可能性があります。これは、熱い条件で動作するツールにとって非常に重要です。500°Cを考えてください。

クエンチの後、小さな穴やフレークのような表面の問題を見つけるかもしれません。 これらは鋼を弱めるので、それらを捕まえるには緊密な品質チェックが必要です。

これらの問題を修正する方法

これらの課題に取り組む方法は次のとおりです。

脱炭を抑制します

熱処理中に保護雰囲気または真空炉を使用します。 これらは酸素を遠ざけ、鋼の炭素を節約します。 顕微鏡で確認することで、脱炭がほとんどないことを確認します。

炭化物を均等に広げます

アニーリングと硬化中に加熱と冷却の速さを制御します。 これは、炭化物がうまく広がるのに役立ちます。 高品質のHSSの場合、グレード3以下の炭化物の均一なものが必要です。 粉末冶金のようなトリックは、より細かい構造を作ることでも役立ちます。

温度を正しくする

スポットオン温度制御が必要です。 たとえば、タングステンベースのHSSは1210〜1240°Cで消光されます。 モリブデンベースのHSSは1180〜1210°Cになります。 消火熱が高いと赤の硬さが高まる可能性があります。 リアルタイムで温度を見る自動化されたシステムは、物事を順調に保ちます。

よりスマートな消光

スチールの混合物に基づいて、オイルや空気などの消光媒体を選びます。 ゆっくりと制御された冷却はストレスを削減し、亀裂や反りを止めます。 消し込んだ後の抑制は、構造を解決し、残りのストレスを緩和するのに役立ちます。

表面処理でブースト

ニトリッドや低温のシアン化のような治療により、鋼の抵抗はより良く摩耗します。 また、ツールが長持ちするのにも役立ちます。 これらは、鋼の形やサイズを変更せずに表面を硬化させます。

非常に厳格な品質チェック

綿密な検査では、早期に問題が発生します。 顕微鏡のチェック炭素損失と炭化物の広がりを見て、鋼が最高品質であることを確認します。

これらの修正により、メーカーは熱治療の課題に対処できます。 これにより、高速ツールスチールが切削工具や精密部品のチャンピオンのように機能するようになります。

高速ツールスチールは、ツール製造のゲームチェンジャーであり、摩耗や熱ストレスに対する比類のない抵抗を提供します。 それを正しくすることは、慎重な熱治療に帰着します。 スマートな動きで課題に取り組む必要があります。 最新のテクニックと非常に厳格な品質チェックを使用して、 Promispecial® HSSを輝かせることができます。 切削工具から車の部品まで、あらゆるものに最適です。

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FAQ

Q： 高速ツールスチールの熱処理の主なステップは何ですか？

A：重要な手順は、アニーリング、硬化、および抑制です。 アニーリングは鋼を柔らかくし、ストレスを減らします。 硬化により、加熱と迅速な冷却により強力になります。 強化は、硬度と特定の用途に合わせてタフネスのバランスをとります。

Q： アニーリングは高速ツールスチールに何をしますか？

A：アニーリングは、鋼を800°C〜900°Cに加熱し、ゆっくりと冷却します。 これにより、形状が柔らかく簡単になり、内部ストレスが減少して亀裂を防ぎ、均一な構造を作成することでさらなる治療のために準備します。

Q： 硬化はどのように機能しますか、そしてなぜそれは大したことなのですか？

A：硬化により、鋼が1180°C〜1240°Cに加熱され、クエンチングによって速く冷却されます。 これにより、鋼の構造がマルテンサイトに変わり、それが非常に硬くて強くなります。 HSSに頑丈なタスクに必要な強さを与えるため、大したことです。