Vilka är de olika användningarna av höghastighetsstål?

Höghastighetsstål är en grupp högpresterande stållegeringar som används för att producera verktygsbitar och maskindelar som används i krävande, höghastighetsbearbetningsapplikationer. Det finns flera kvaliteter av höghastighetsstål (HSS), som alla innehåller kol som ett vanligt legeringselement utöver olika andra komponenter såsom volfram, kobolt och vanadin. Till skillnad från vanligt verktygsstål tillåter legeringskompositionerna av höghastighetsstål dem att motstå mycket höga driftstemperaturer utan att förlora hårdheten. Denna egenskap gör dem idealiska för tillverkning av borrbitar, fräsbitar och skarvar. Svarvverktygsbitar, kugghjul och sågblad tillverkas också vanligtvis från HSS.

Tidigare tillverkades de snabba verktygsbitarna som användes i borrar och svarvar traditionellt av konventionellt volframverktygsstål. Även om de var effektiva, höll de inte hårdheten särskilt bra i höga driftshastigheter. Framsteg inom metallurgisk vetenskap, som att ersätta volfram med molybden, gjorde andra legeringsalternativ möjliga och höghastighetsstål föddes. Dessa stål har ett kolinnehåll som sträcker sig från 0,65 till 1,1 procent, och inkluderar även andra legeringskomponenter såsom volfram, vanadin och kobolt. De är i allmänhet mycket hårda, med medelvärden som överstiger HRC60 och kan hålla sitt humör eller hårdhet, även vid höga driftstemperaturer.

Flera andra behandlingar för HSS-produkter har sett många nya användningsområden komma fram. Dessa inkluderar beläggning av bitarna med ämnen som titannitrid och titankarbid, vilket inte bara förbättrar verktygets ythårdhet, utan också smörjer den. Detta förhindrar att det skurna materialet gallrar eller fastnar på biten på grund av friktionsinducerade höga driftstemperaturer. Beläggningarna tjänar också till att minska temperaturen som genereras under skärning, vilket säkerställer renare skärningar och bättre verktygsbitarnas livslängd.

Denna egenskap gör höghastighetsstål idealiskt för tillverkning av verktyg och verktygsbitar som används i krävande applikationer med hög friktion där djupa, långa skärningar görs i hastigheter som inte tidigare varit möjliga med de äldre verktygsstålen. Dessa applikationer inkluderar verktygsbitarna som används vid svarvning, formning och fräsning. Höghastighetsborrbitar tillverkas också vanligen från HSS. Även om de vanligtvis inte arbetar med extremt höga hastigheter, är reamers, kugghjul och sågblad också tillverkade av höghastighetsstål på grund av de höga temperaturerna som genereras under deras användning. Som referens, när du köper dessa höghastighetsstålprodukter, är de vanligtvis märkta med en "HSS" eller "HS" -stämpel för enkel identifiering.