Was sind die verschiedenen Verwendungen von Schnellarbeitsstahl?

Hochgeschwindigkeitsstähle sind eine Gruppe von Hochleistungsstahllegierungen zur Herstellung von Werkzeugen und Maschinenteilen für anspruchsvolle Hochgeschwindigkeitsbearbeitungsanwendungen. Es gibt verschiedene Arten von Schnellarbeitsstahl (HSS), die neben verschiedenen anderen Komponenten wie Wolfram, Kobalt und Vanadium Kohlenstoff als übliches Legierungselement enthalten. Im Gegensatz zu einfachem Werkzeugstahl halten die Legierungszusammensetzungen von Schnellarbeitsstählen sehr hohen Betriebstemperaturen stand, ohne ihre Härte zu verlieren. Diese Eigenschaft macht sie ideal für die Herstellung von Bohrern, Fräsern und Reibahlen. Drehmeißel, Verzahnungsmesser und Sägeblätter werden üblicherweise ebenfalls aus HSS hergestellt.

In der Vergangenheit wurden die in Bohrern und Drehmaschinen verwendeten Hochgeschwindigkeits-Werkzeuge traditionell aus herkömmlichem Wolfram-Werkzeugstahl hergestellt. Obwohl sie wirksam waren, hielten sie ihre Härte bei erhöhten Betriebsgeschwindigkeiten nicht sehr gut. Fortschritte in der Metallurgie, wie der Ersatz von Wolfram durch Molybdän, ermöglichten andere Legierungsoptionen, und Schnellarbeitsstahl wurde geboren. Diese Stähle haben einen Kohlenstoffgehalt im Bereich von 0,65 Prozent bis 1,1 Prozent und enthalten auch andere Legierungskomponenten wie Wolfram, Vanadium und Kobalt. Sie sind im Allgemeinen sehr hart mit Durchschnittswerten über HRC60 und können ihre Härte auch bei hohen Betriebstemperaturen halten.

Mehrere andere Behandlungen für HSS-Produkte haben viele neue Anwendungen ans Licht gebracht. Dazu gehört die Beschichtung der Bits mit Substanzen wie Titannitrid und Titancarbid, die die Oberflächenhärte des Werkzeugs nicht nur erhöhen, sondern auch schmieren. Dies verhindert, dass das geschnittene Material aufgrund der durch Reibung verursachten hohen Betriebstemperaturen am Meißel festfrisst oder haftet. Die Beschichtungen dienen auch dazu, die beim Schneiden entstehenden Temperaturen zu senken, um sauberere Schnitte und eine längere Lebensdauer der Werkzeuge zu gewährleisten.

Aufgrund dieser Eigenschaft eignet sich Schnellarbeitsstahl ideal für die Herstellung von Werkzeugen und Bits für anspruchsvolle Anwendungen mit hoher Reibung, bei denen tiefe, lange Schnitte mit Geschwindigkeiten ausgeführt werden, die mit älteren Werkzeugstählen bisher nicht möglich waren. Diese Anwendungen umfassen die Werkzeugeinsätze, die beim Drehen, Formen und Fräsen verwendet werden. Hochgeschwindigkeits-Bohrer werden typischerweise auch aus HSS hergestellt. Obwohl sie im Allgemeinen nicht mit extrem hohen Geschwindigkeiten arbeiten, werden Reibahlen, Verzahnungsmesser und Sägeblätter aufgrund der hohen Temperaturen, die während ihres Gebrauchs erzeugt werden, ebenfalls aus Hochgeschwindigkeitsstahl hergestellt. Als Referenz beim Kauf dieser Schnellarbeitsstahlprodukte sind sie im Allgemeinen mit einem "HSS" - oder "HS" -Stempel zur einfachen Identifizierung gekennzeichnet.