Co to jest stal HSS? Rodzaje i analogi HSS. wiertła HSS

HSS (High Speed ​​​​Steel) - oznacza grupę stali szybkotnących, tłumaczoną jako stal do pracy z dużymi prędkościami. Stal HSS jest wykorzystywana do produkcji szerokiej gamy różnych narzędzi skrawających do metalu. Obejmuje to wiertła kręte, wiertła rdzeniowe, wiertła stopniowe, frezy, pogłębiacze, gwintowniki, narzynki, noże i brzeszczoty.

Stal szybkotnąca wytwarzana jest w klasyczny sposób - poprzez wlewanie stali do wlewków, następnie walcowanie i kucie, a także metodą metalurgii proszków - tutaj strumień ciekłej stali jest natryskiwany azotem. Stale HSS są uważane za wysokowęglowe, zwykle narzędzia ze stali HSS mają twardość 62-64 HRC. Główną zaletą w porównaniu z narzędziami z węglików jest wytrzymałość i nie tylko niska cena narzędzia. Stale HSS dobrze sprawdzają się w obróbce przerywanej, ograniczeniem stosowania HSS mogą być niskie prędkości skrawania w porównaniu do węglików.

Charakterystyka stali HSS

Stale HSS dzielą się na trzy główne grupy:

• wolfram (T);
• molibden (M);
• Stale szybkotnące wysokostopowe.

Stale wolframowe praktycznie nie są obecnie używane ze względu na wysoką cenę wolframu i jego niedobór. Najczęściej używane są stale ogólny cel T1 i stal z wanadem i kobaltem T15. T15 służy do narzędzi używanych w wysokie temperatury i zwiększone zużycie.

W stalach molibdenowych molibden jest głównym pierwiastkiem stopowym, ale niektóre mogą zawierać wolfram i kobalt równy lub nawet więcej. Stale o wysokiej zawartości wanadu i węgla są bardzo odporne na ścieranie. Gatunek stali z M41 wyróżnia się dużą twardością podczas pracy w wysokich temperaturach lub stosuje się takie określenie - odporność na czerwono. Stale molibdenowe wykorzystywane są również do produkcji narzędzi stosowanych w warunkach „zimnych” – wykrojniki, wykrojniki. W takich przypadkach stale HSS są utwardzane w niższych temperaturach w celu zwiększenia wytrzymałości.

Tabela typowych składów chemicznych stali HSS. Rosyjscy odpowiednicy.

Typ	rosyjski analog	Skład chemiczny, %
		C	Mn	Si	Cr	V	W	Mo	Współ	Ni
Stale wolframowe HSS
T1	P18	0,75	-	-	4,00	1,00	18,00	-	-	-
T2	R18F2	0,80	-	-	4,00	2,00		-	-	-
T4	R18K5F2	0,75	-	-	4,00	1,00	18,00	-	5,00	-
T5		0,80	-	-	4,00	2,00	18,00	-	8,00	-
T6		0,80	-	-	4,50	1,50	20,00	-	12,00	-
T8		0,75	-	-	4,00	2,00	14,00	-	5,00	-
T15	R12F5K5	1,50	-	-	4,00	5,00	12,00	-	5,00	-
Stale molibdenowe HSS
M1		0,80	-	-	4,00	1,00	1,50	8,00	-	-
M2	R6M5	0,85	-	-	4,00	2,00	6,00	5,00	-	-
M3	R6M5F3	1,20	-	-	4,00	3,00	6,00	5,00	-	-
M4		1,30	-	-	4,00	4,00	5,50	4,50	-	-
M6		0,80	-	-	4,00	2,00	4,00	5,00	-	-
M7		1,00	-	-	4,00	2,00	1,75	8,75	-	-
M10		0,85-1,00	-	-	4,00	2,00	-	8,00	-	-
M30		0,80	-	-	4,00	1,25	2,00	8,00	-	-
M33		0,90	-	-	4,00	1,15	1,50	9,50	-	-
M34		0,90	-	-	4,00	2,00	2,00	8,00	-	-
M35	R6M5K5	0,82-0,88	0,15-0,40	0,20-0,45	3,75-4,50	1,75-2,20	5,5-6,75	5,00	4,5-5,5	do 0,30
M36		0,80	-	-	4,00	2,00	6,00	5,00	-	-
Stale wysokostopowe HSS
M41	R6M3K5F2	1,10	-	-	4,25	2,00	6,75	3,75	5,00	-
M42		1,10	-	-	3,75	1,15	1,50	9,50	8,00	-
M43		1,20	-	-	3,75	1,60	2,75	8,00	8,25	-
M44		1,15	-	-	4,25	2,00	5,25	6,25	12,00	-
M46		1,25	-	-	4,00	3,20	2,00	8,25	8,25	-
M47	P2AM9K5	1,10	-	-	3,75	1,25	1,50	9,5	5,00	-
M48		1,42-1,52	0,15-0,40	0,15-0,40	3,50-4,00	2,75-3,25	9,50-10,5	0,15-0,40	8,00-10,0	do 0,30
M50		0,78-0,88	0,15-0,45	0,20-0,60	3,75-4,50	0,80-1,25	do 0,10	3,90-4,75	-	do 0,30
M52		0,85-0,95	0,15-0,45	0,20-0,60	3,50-4,30	1,65-2,25	0,75-1,50	4,00-4,90	-	do 0,30
M62		1,25-1,35	0,15-0,40	0,15-0,40	3,50-4,00	1,80-2,00	5,75-6,50	10,0-11,0	-	do 0,30

Narzędzie z zawartością wolframu (W) będzie miało bardzo przydatne właściwości tnące i takie cechy, jak zaczerwienienie. Pozwala to narzędziom zachować ostrą twardość i ostre krawędzie skrawające w gorących temperaturach (do 530°C). Jeszcze bardziej zwiększa zaczerwienienia i odporność na zużycie - Kobalt (K).

M1. Służy do produkcji wierteł do różnych zastosowań. Stal M1 ma mniejszą odporność na zaczerwienienia niż stal M2, ale najmniej podatna na uderzenia jest bardziej elastyczna.

M2. Najpopularniejszy materiał do wytwarzania narzędzi ze stali HSS. M2 długo zachowuje swoją krawędź tnącą i ma dobrą odporność na zaczerwienienia, w przeciwieństwie do innych stali HSS o niższej zawartości wolframu. Jest zwykle używany do produkcji narzędzi do wysokowydajnej pracy maszynowej, na przykład w wiertarkach.

M7. Stosowany do wierteł o ciężkiej konstrukcji przy wierceniu twardej blachy. Ta stal HSS jest stosowana tam, gdzie wymagana jest elastyczność i wydłużona żywotność.

M50. Używany do produkcji wierteł, które są używane podczas wiercenia na sprzęcie przenośnym. Nie ma takiej samej odporności na zaczerwienienia jak inne stale HSS z zawartością wolframu

M35. Stal M35 ma wyższą odporność na czerwień w stosunku do M2. Jednocześnie kobalt nieco zmniejsza odporność na wstrząsy.

M42. Stal M42 "Super Cobalt" charakteryzuje się doskonałą odpornością na ścieranie i wysokim zaczerwienieniem. Jest używany podczas pracy na lepkich i złożonych materiałach.

Symbolika

Oznaczenie zagranicznych producentów nie ujawnia w pełni skład chemiczny Stal HSS, z której wykonane są produkty. To lub inne narzędzie ma przypisane określone zadanie, które jest opisane w katalogu. Inne szczegóły można poznać, określając skład chemiczny, można to zrobić za pomocą przenośnego analizatora metali lub można przetestować produkty empirycznie. Takie oznaczenie oczywiście może być wygodne dla pozbawionego skrupułów producenta, który może wskazać, ale nie odpowie niezbędne wymagania... Poniżej główne oznaczenia charakteryzujące materiał, z którego wykonane jest narzędzie oraz obszar jego zastosowania.

HSS-R(lub po prostu HSS) - oznaczenie na produktach, które zostały walcowane i poddane obróbce cieplnej. Takie produkty mają najniższą trwałość.

HSS-G- oznaczenie na wyrobach ze stali HSS, część tnąca szlifowana jest CBN (sześcienny azotek boru). Produkty mają zwiększoną trwałość i mniejsze bicie promieniowe. Narzędzia HSS-G są najczęstsze, służą do rozwiązywania typowych zadań.

HSS-E- kobalt jest dodawany do wyrobów ze stali HSS typu M35. Jest używany podczas pracy na lepkich i złożonych materiałach. Istnieją również takie oznaczenia jak HSS Co 5 i HSS Co 8, które wskazują na zawartość kobaltu 5 i 8%

HSS-G TiN- oznaczenie to wskazuje na osadzanie się azotku tytanu. Powłoka ta pozwala na zwiększenie twardości powierzchni o około 2300 HV i odporności na ciepło do 600 °C.

HSS-G TiAlN- powierzchnia wyrobów z napylaniem azotkiem tytanu glinu. Powłoka ta pozwala na zwiększenie twardości powierzchni o około 3000 HV i odporności na ciepło do 900°C.

HSS-E VAP - VAP- stosowany do obróbki stali nierdzewnych (V2A i V4A). Uzyskuje się go przez „odparowanie” warstwy niemetalicznej tlenków. Zmniejsza to przywieranie wiórów obrabianego przedmiotu do powierzchni narzędzia, co może prowadzić do pękania produktu. Rezultatem jest lepsza jakość powierzchni, a dzięki VAP poprawia się przyczepność chłodziwa do powierzchni narzędzia.

Charakterystyka żaroodporności węgla i zaczerwienienia stali szybkotnących narzędziowych
gatunek stali	Temperatura odpuszczania, ° C	Czas ekspozycji, godzina	Twardość, HRC ech
U7, U8, U10, U12	150-160	1	63
P9	580	4
U7, U8, U10, U12	200-220	1	59
R6M5, R6M5K5, R9, R9M4K8, R18	620-630	4

i1111 15-12-2009 19:12

witaj społeczności! tutaj dostałem kawałek noża od stolarza z tego. Wiem, że stal szybkotnąca z wolframem, ale czy nadaje się na ostrze, czy można do niej przyspawać ogon, jak, czy mocno rdzewieje, nic nie wiem. Próbowałem zapytać sierżanta przez osobistą notatkę, bo tematów o metalu jest tu dość, ale hanza jest w moim repertuarze...

AAAAA 15-12-2009 19:26

s.18. Bardzo podobał mi się klin z tego. jak również amator.

Borz87 15-12-2009 19:44

Wczoraj też to widziałem w sklepie myślę że powinienem wziąć to nie brać krótki 200mm kosztuje 400 zł metr długi jest bardziej tyshy a ludzie czasem używają szybkiej gumy noże skończą spędzisz pół dnia, aż wyrzeźbisz z niego pasek..
tam przy okazji hartowanie nie jest strefą, mam nadzieję?

Udod 15-12-2009 20:15

W dzieciństwie ostrze z P18 rozłupało się na trzy części (chociaż zostało rzucone w płot). A w latach studenckich znajomy wędrówki od ostrza odłupał kilka kawałków. Ogólnie rzecz biorąc, najbardziej kruche ze wszystkich szybkich cięć, ale dobrze się tnie.

i1111 15-12-2009 20:52

Tak. odpowiedni. Nie zamierzam rzucać i siekać, jest całkowicie stwardniały. Od dawna chciałem zrobić nóż dla drogiego Andrieja Wasilicha z dobrego węgla, mam dość nierdzewnego mydła. Chcę - walnąć! a ogon nie odbije się od spawu? czy trzeba go wcześniej rozgrzać? czy możesz go ponownie utwardzić?

szeba 15-12-2009 21:08

A dlaczego zdecydowałeś, że to jest P18?Np mam na maszynie noże "FABA" ,jest też napisane HSS18%W, planują dobrze, ale spróbowałem super mydlanego cięcia na nóż, wyrzuciłem to do kosza .

Producent noży 15-12-2009 21:09

Pracuję z P18 od ponad roku.
Doskonała stal !! Ale wykuwam go na ostrzach z kwadratu 18mm.

Spawaj ogon?! Nic nie powiem, bo nie próbowałem!

Przegrzać? Tam potrzebna jest temperatura około 1250-1280C. Bez doświadczenia i eksperymentów nic dobrego z tego nie wyniknie.

I tak możesz to naprawić z noża samolotowego. Ale nie należy się spodziewać niczego specjalnego.

dblsav 15-12-2009 21:49

Z tej stali zrobiłem nóż. Nie powiem, że krój jest doskonały, ale też nie powiem, że jest super mydlany. „Testy chłopców” z powodów 0 nie wytrzymają, rozpadną się. Dziesięciodniowy nóż wędkarski zaorany uczciwie. Istnieje opinia, że ​​​​noże z tej stali trzeba ostrzyć nie jak zwykle, ale bez polerowania RK.
Powodzenia.

szeba 15-12-2009 22:02

cytat: Istnieje opinia, że ​​​​noże z tej stali trzeba ostrzyć nie jak zwykle, ale bez polerowania RK.

Jakby nie było mikropiły, ale makro?

dblsav 15-12-2009 22:10

cytat: Pierwotnie opublikowane przez sheb:
Jakby nie było mikropiły, ale makro?

"Jak tak" .... diament 20-40 mikronów i dobrze.

boroda-ryba 16-12-2009 12:21

cytat: "Jak tak" .... diament 20-40 mikronów i dobrze.

Dołączam z jakiegoś powodu na P18 i P9, poprawka po romb "20-ki" to "pięć" - lepiej się łamie, ale nie wygląda dziecinnie...
dlaczego uważa się, że HSS 18% W to p18?

------------------
Pozdrawiam, Brodaty Ryba

anatolij 16-12-2009 04:32

cytat: dlaczego uważa się, że HSS 18% W to p18?

Ponieważ P18 zawiera również 18% wolframu. Zrobiłem z niego nóż, w domu jest jeszcze kawałek. Nie wzbudził podziwu, ale w ogóle nic. Wykonane zero biegi na 4 cm szerokości i 3 mm grubości. Nie blakną. Res tak sobie. Szybko traci swoją ostrość brzytwy, ale na pozostałościach tnie przez długi czas. Jak mówią - "tnie dobrze, ale tnie niezbyt dobrze". Spawaj, że albo po prostu nie działa. Lepiej wyciąć go pod jaskółczy ogon lub wykonać cięcie szlifierką i nitować spinkę do włosów.
Z poważaniem

grudzień 16-12-2009 12:58

Jeśli nóż jest od stolarza, to ma 8x6nft, stal na nożu jest lepsza niż możesz sobie wyobrazić. Słabo rdzewieje, twardość 56-58, nie boi się przypaleń na szmergle (w rozsądnych granicach), łatwo się ostrzy, świetnie tnie, można go spawać.

szef 16-12-2009 13:03

Nie jestem zbyt leniwy, żeby wszędzie pisać - łatwiej mi przylutować ogonek srebrem lub mosiądzem niż go ugotować, bo jest w domu, w kuchni...

GAU-8A 16-12-2009 13:24

Można spawać wszystko argonem, chwyty ze stali nierdzewnej były przyspawane do 90V, do Jap.CV134, do cermetu Petrikovskaya.

sm specjalne 16-12-2009 13:37

cytat: Pierwotnie opublikowany przez and1111:
..., czy można do niego przyspawać ogon, niż ...

Od "Gatunek stali i stopów" о Р18: spawalność - dobra w zgrzewaniu elektrycznym doczołowym stalami 45 i 40X.
Z teorii: P18 ma bardzo niejednorodną strukturę i jest znacznie gorszy od P3M5 pod względem wskaźników jakości.

i1111 16-12-2009 14:48

Wypróbowałem to na szmerglowym: rzadkie, ciemne iskry.

anatolij 16-12-2009 17:33

cytat: Jeśli nóż pochodzi ze stolarki, to jest to 8x6nft

Ale nie ma 18% wolframu.

Dobrze się parzy po hartowaniu, a po stwardnieniu z jakiegoś powodu nie chce. Przynajmniej nasi spawacze nie mogli spawać. Wygląda na to, że spawacze też nie są źli. Rozrywa go po spawaniu i w akuracie wzdłuż szwu. Może być konieczne podgrzanie szwu lub powolne schłodzenie. Cóż, generalnie nam wtedy nie wyszło.

Zagrożenie 18% wolframu nie jest tak łatwe do wciśnięcia w jakąkolwiek kompozycję. Generalnie powinno to być analogiczne do P18, ale jeśli spojrzysz na vintage, to skacze do 0,2 procent w węglu, chromie - do 1 itd. a wszystko to mieści się w granicach GOST, więc prawdopodobnie nie ma potrzeby mówić o analogu nawet od wytapiania do wytapiania. Potem zauważyłem, że szybki frez tnie lepiej przy mniejszej twardości (w okolicach 50-55) (Mój IMHO), przy 57-58 - czyli przy tej twardości noży do obróbki drewna tnie gorzej. Oczywiście wszystko imha.
Z poważaniem

i1111 16-12-2009 19:54

oto Towarzysz. sierżant jest amatorem szybkiego cięcia, ale trzyma coś neutralnego. ale wie dokładnie, co potrafi ten kawałek żelaza. Otóż, żeby nie wymiotować podczas spawania, należy go najpierw podgrzać gazem. Muszę tylko wydłużyć ogon, ostrze nie ucierpi.

2018-05-25

Wiertła HSS to wiertła wykonane ze stali szybkotnącej. Do produkcji trafia również:

1. umiera;
2. opukanie;
3. noże;
4. i inne narzędzia do obróbki metali.

Zdjęcie nr 1: wiertła HSS

W tym artykule szczegółowo przedstawimy wiertła HSS. Po zapoznaniu się z informacjami możesz łatwo wybrać i kupić potrzebne narzędzia w sklepie.

Czym różnią się wiertła HSS od modeli węglikowych

Wiertła HSS różnią się od wierteł węglikowych przede wszystkim technologią materiałową.

Stal szybkotnąca jest produkowana przez dodanie wolframu, chromu, molibdenu i innych składników do stali węglowej. Materiał wierteł HSS ma wysoką wytrzymałość.

1. Węglik jest materiał kompozytowy wykonany w technologii metalurgii proszków. Składa się z cząstek wielkości mikronów. Głównym składnikiem jest węglik wolframu. Dodatkowe obejmują węglik tytanu, węglik tantalu itp.

Narzędzia pełnowęglikowe od wierteł HSS charakteryzują się wyższą twardością i odpornością cieplną. Jednak stopy węglikowe mają niższą wytrzymałość. Boją się wibracji i obciążeń energetycznych. Zapobiega to używaniu wierteł z węglików spiekanych do przerywanego cięcia przedmiotów przy dużych prędkościach.

Ze względu na złożoną technologię wytwarzania narzędzia z węglików spiekanych są drogie. ze stali szybkotnącej jest znacznie niższy.

Znakowanie wierteł HSS, ich typów i krajowych odpowiedników

Wszystkie wiertła HSS są odpowiednio oznakowane. Istnieją trzy odmiany tej stali.

Wolfram (T1 – T15).

1. Molibden (M1 – M36).

2. Wysokostopowy (M41 – M62).

Wiertła wolframowe HSS

Z tej grupy najbardziej rozpowszechnione są wiertła wykonane z czterech rodzajów stali.

T1 (krajowy analog - P18). Ta stal HSS (18% wolframu) o wysokich właściwościach (szlifowalność, wytrzymałość i odporność na zużycie) jest używana do produkcji wierteł i innych narzędzi ogólnego przeznaczenia. Najlepiej nadają się do obróbki stali konstrukcyjnych węglowych i stopowych.

1. T2 (analog krajowy - R18F2). Stop zawiera 2% wanadu. Służy do produkcji wierteł wykańczających i półwykańczających przeznaczonych do obróbki stali konstrukcyjnych średniostopowych.

2. T3 (krajowy odpowiednik - Р18K5Ф2). Stop zawiera 18% wolframu, 5% kobaltu i 2% wanadu. Takie narzędzia charakteryzują się zwiększoną twardością wtórną i odpornością na zużycie, ale mają niską ścieralność. Ten typ wiertła najlepiej nadaje się do obróbki przedmiotów wykonanych ze stali i stopów o wysokiej wytrzymałości, odpornych na korozję i żaroodporność.

3. T15 (krajowy analog - R12F5K5). To oznaczenie na wiertłach HSS oznacza, że ​​oprócz 12% wolframu do stopu dodano wanad (5%) i kobalt (5%). Narzędzia te wyróżniają się wysoką wytrzymałością, wytrzymałością i odpornością na zużycie. Stosowane są przy wierceniu materiałów trudnoobrabialnych.

Obraz nr 1: skład stali wolframowych HSS

Wiertła molibdenowe HSS

Głównym składnikiem stopowym stali z tej grupy jest molibden. Również w różnych ilościach może zawierać:

wolfram,

1. kobalt;

2. wanad;

3. węgiel;

4. i inne komponenty .

Obraz nr 2: skład stali molibdenowych HSS

Najszerzej stosowane są wiertła HSS wykonane z następujących rodzajów stali szybkotnących molibdenu.

M1. Ze stali tego gatunku (8% molibdenu) powstają narzędzia ogólnego przeznaczenia. Wiertła HSS są bardzo elastyczne i odporne na wstrząsy. Zaczerwienienie jest mniejsze niż u analogów.

1. M2 (krajowy odpowiednik - Р6М5). Jest to najczęstszy materiał do produkcji wierteł HSS. Stop zawiera 6% wolframu i 5% molibdenu. Ma zrównoważoną wytrzymałość, twardość i odporność na ciepło.

2. M3 (krajowy odpowiednik - Р6М5Ф3). Stop ten zawiera również 3% wanadu. Wiertła HSS wykonane z tej stali charakteryzują się mniejszym zużyciem ściernym.

3. M7. Główne składniki stopowe to molibden (8,75%), wanad (2%) i wolfram (1,75%). Wiertła wykonane z tej stali HSS służą do wiercenia w twardym i ciężkim metalu.

4. M35 (krajowy odpowiednik - Р6М5К5). Oprócz wolframu, molibdenu i wanadu stop ten zawiera kobalt (5%) oraz niewielkie ilości manganu, krzemu i niklu. Zaletami tego materiału są dobra ciągliwość, doskonała ścieralność, odporność na ciepło i zużycie. Wiertła HSS wykonane z tego stopu znajdują zastosowanie przy obróbce przedmiotów ze stali ulepszonych stopowych i nierdzewnych w warunkach zwiększonego nagrzewania się krawędzi skrawającej.

Wiertła wysokostopowe HSS

Do produkcji wierteł wysokostopowych HSS (o dużej udarności i eksploatowanych w niskich temperaturach) stosuje się stopy molibdenu, które poddawane są specjalnej obróbce cieplnej.

Obraz nr 3: skład stali wysokostopowych HSS

M47 (krajowy odpowiednik - Р2АМ9К5). Zawiera duże ilości molibdenu (9%) i kobaltu (4,7-5,2%). Stop ma zwiększoną tendencję do odwęglania i przegrzewania podczas hartowania. Ścieralność - niska. Wiertła HSS wykonane z tego stopu służą do obróbki przedmiotów wykonanych z ulepszonych stali stopowych i nierdzewnych.

1. M42. Zawiera dużą ilość kobaltu i molibdenu (odpowiednio 8 i 9,5%). Wiertła HSS wykonane z tego stopu charakteryzują się zwiększoną zaczerwienieniem i odpornością na ścieranie. Takie narzędzia są wykorzystywane w obróbce metali lepkich i złożonych.

Obce oznakowanie wierteł HSS

Jak zauważyliśmy powyżej, oznaczenie HSS oznacza, że ​​wiertło do metalu wykonane jest ze stali szybkotnącej. Zagraniczni producenci narzędzi dodają różne dodatkowe oznaczenia, które wskazują zastosowane technologie i inne funkcje. Porozmawiajmy o oznaczeniach typowych wierteł HSS.

Następujące czynniki mają bezpośredni wpływ na wybór wierteł HSS.

Gatunek obrabianej stali. Od tego zależy wybór narzędzia do materiału produkcyjnego.

1. Sprzęt do wyposażenia w wiertarkę. Kup wiertła z chwytami pasującymi do dostępnego sprzętu.

2. Częstotliwość użycia. Jeśli szukasz wiertarki HSS do jednorazowej pracy, niedrogie modele są w porządku. Jeśli często korzystasz z narzędzia, nie żałuj jakości.

Szczegółowe informacje dotyczące doboru wierteł do metalu dla różne prace znajdziesz w tym artykule (umieść link do strony z artykułem nr 1).

HSS (stal szybkotnąca)- to ogólna definicja grupy stali szybkotnących. Stal HSS jest używana do produkcji wielu różnych narzędzi skrawających. Zazwyczaj są to wiertła, gwintowniki, przecinaki…. Stale HSS są wysokowęglowe, a niektóre zawierają wysoki udział wolframu. Zazwyczaj narzędzia ze stali HSS mają twardość 62-64 HRC. Głównymi zaletami w porównaniu z narzędziami z węglików są trwałość i niższe koszty narzędzi. Dlatego HSS sprawdza się dobrze w cięciach przerywanych. Ograniczeniem zastosowań HSS są niskie prędkości skrawania w porównaniu do węglików spiekanych.

Za granicą, podobnie jak w naszym kraju, pod koniec XIX wieku po raz pierwszy zastosowano stale HSS o wysokiej zawartości wolframu (18%). Pierwsze wzmianki o zastosowaniu kobaltu w stalach pojawiły się w Niemczech w 1912 roku. Później, w 1930 roku, molibden został wprowadzony do Stanów Zjednoczonych.

Charakterystyka stali HSS

HSS podzieliliśmy na trzy grupy:

• wolfram (T);
• molibden (M);
• Stale szybkotnące wysokostopowe.

Stale wolframowe praktycznie nie są dziś używane ze względu na wysoki koszt wolframu i jego niedobór. Najczęściej spotykane są stal ogólnego przeznaczenia T1 oraz stal z dodatkiem wanadu i kobaltu T15. T15 stosuje się do narzędzi pracujących w warunkach wysokiej temperatury i zużycia.

Stale molibdenowe zawierają molibden jako główny pierwiastek stopowy, chociaż niektóre zawierają tyle samo lub więcej wolframu i kobaltu. Stale o wysokiej zawartości wanadu i węgla są odporne na ścieranie. Seria stali począwszy od M41 charakteryzuje się dużą twardością w wysokich temperaturach (zaczerwienienie). Stale molibdenowe wykorzystywane są również do produkcji narzędzi pracujących w warunkach „zimnych” – wykrojniki, wykrojniki. W takich przypadkach stale HSS są utwardzane w niższych temperaturach w celu zwiększenia wytrzymałości.

HSS (stal szybkotnąca)- oznaczenie HSS oznacza „stal szybkotnącą”.

Stal o twardości 62-65 HRC. W porównaniu do HCS (stal wysokowęglowa) grubość metalu HSS jest mniejsza, a twardość znacznie wyższa, co generalnie dotyczy całej klasy stali szybkotnących. Ale w większości przypadków jest to oznaczenie najbardziej masywnej stali HSS klasy P6M5 (M-2; 1.3343; Z85WDCV; HS 6-5-2; F-5613). Stal szybkotnąca średnia produktywność, pod względem udarności nadaje się do wierteł do metalu, frezów o mniejszych średnicach oraz obróbki materiałów do wytrzymałości 900 MPa, do obróbki materiałów takich jak metal, aluminium i metale nieżelazne.

HSSE(oznaczenie ogólne dla grupy stali szybkotnących z zawartością kobaltu, która obejmuje HSS-E, HSS-Co5, HSS-Co8) - stal szybkotnąca narzędziowa, analogiczna do Р6М5К5.

Stal o twardości 63-67 HRC, stal antykorozyjna i kwasoodporna, wysokowydajna stal szybkotnąca o dobrej ciągliwości, nadająca się przede wszystkim na narzędzia o większych średnicach i frezy tarczowe, do obróbki żeliwa, aluminium, stopy aluminium, miedź, mosiądz i brąz.

HSS-G (analogowy Р6М5)-To oznaczenie dotyczy wierteł, których część tnąca jest szlifowana borazonem (CBN). Narzędzia HSS G należą do najczęściej spotykanych i charakteryzują się podwyższoną trwałością. Ponadto wiertło do metalu, na którym zastosowano to oznaczenie, powoduje najmniejsze bicie podczas wykonywania z nim obróbki.

Stal o twardości 62-65 HRC. Wiertła szlifierskie są lepsze niż toczne narzędzia HSS.

Zastosowanie: stal, stal stopowa i staliwo węglowe (wytrzymałość; do 900 N/mm2), żeliwo szare, ciągliwe, żeliwo z grafitem sferoidalnym, staliwo ciśnieniowe, miedzionikiel, grafit, stopy aluminium, mosiądz i brąz.

HSS-G TiN- stal narzędziowa szybkotnąca, pokryta azotkiem tytanu.

Dzięki tej powłoce (TiN), która chroni narzędzie przed zużyciem, twardość powierzchni wzrasta o około 2300 HV, a odporność termiczna; do 600 ° C.

Zastosowanie: stal węglowa i stopowa (o wytrzymałości do 1200 N/mm2), stal stopowa z wysoką zawartością chromu, a także stal V2A, V4A, stal antykorozyjna i kwasoodporna. Przeznaczony do obróbki stali, brązu, stopów miedziowo-niklowych, grafitu, tytanu, stopów tytanu, żeliwa, aluminium, stopów aluminium, miedzi, mosiądzu. Rozpylanie tytanu zmniejsza przegrzanie i poprawia odprowadzanie wiórów.

HSS-G TiAlN- stal narzędziowa szybkotnąca, powłoka tytanowo-aluminiowo-azotkowa, G (szlifowanie); błyszczący.

Dzięki tej powłoce (TiAlN), która chroni narzędzie przed zużyciem, twardość powierzchni wzrasta o około 2300 HV, a odporność termiczna; do 600 ° C

Zastosowanie: stal węglowa i stopowa (o wytrzymałości do 1200 N/mm2), stal stopowa z wysoką zawartością chromu, a także stal V2A, V4A, stal antykorozyjna i kwasoodporna, tytan, stopy tytanu, żeliwo, aluminium, stopy aluminium, miedź, mosiądz i brąz.

HSS-Co 5%

Inne opcje oznaczania: HSCO, Co5%, S 6-5-2-5, 1.3243, Z 90 WDCV 06-05-04-02, HS 6-5-2-5, BM 35. Stal o dobrej wytrzymałości na materiały do ​​góry do wytrzymałości 1200 MPa. Zgodnie ze swoimi właściwościami stal HSS-Co5% jest pomiędzy P6M5K5 a P9 (bliżej P9), co pozwoli polecić ją jako zamiennik dla P9.

HSS-Co 8%- wysokowydajna stal szybkotnąca o wysokiej zawartości kobaltu.

Stal o twardości 63-68HRC, inne oznaczenia: Co8, Co 8%, S 2-10-1-8, Z 110 DKCWv 09-08-04-02-01, HS 2-9-1-8, BM 42 , M42. Zgodnie z jej właściwościami, 8% stal HSS-Co znajduje się pomiędzy P6M5K5 a P18 (bliżej P18), co pozwoli polecić ją jako zamiennik dla P18. Wysoka zawartość kobaltu przyczynia się do wzrostu zaczerwienienia, co pozwala na ustawienie ostrzejszych warunków cięcia. Stal wysokowydajna o dobrej ciągliwości i doskonałej odporności na ciepło. Szczególnie nadaje się do frezowania materiałów o dużej wytrzymałości, stal austenityczna, stale do obróbki plastycznej na gorąco (formowanie na gorąco) itp.

HSSE-PM- wysokowydajna stal szybkotnąca.

Stal otrzymywana jest metodami metalurgii proszków. Stal posiada jednorodną strukturę, co objawia się wyższą odpornością wymiarową oraz odpornością krawędzi skrawającej narzędzia. Nadaje się do obróbki materiałów o wysokiej wytrzymałości i trudnych w obróbce, takich jak tytan i stopy tytanu. Frezy wykonane z tej stali są standardowo dostarczane z powłoką AlTiN.

Skrót HSS, składający się z początkowych liter angielskich słów High Speed ​​​​Steel, oznacza całą grupę stali należących do kategorii High Speed. Frezy, gwintowniki, narzynki do gwintowania wykonane są ze stali tego typu. Zdecydowanie rzadziej taki materiał jest wykorzystywany do produkcji brzeszczotów i noży do pił do metalu.

Stopy należące do kategorii HSS, w niektórych gatunkach mogą zawierać znaczną ilość wolframu. Twardość narzędzia wykonanego z tego rodzaju stali może zawierać się w przedziale 62-64 HRC.

Frez palcowy wykonany ze stali HSS-Co8 jest w stanie obrabiać materiał o wytrzymałości na rozciąganie do 1100 N/mm 2

Narzędzia wykonane ze stali HSS w porównaniu do węglików są bardziej przystępne cenowo i mocniejsze, co sprawia, że ​​z powodzeniem stosuje się je do obróbki przerywanej. Tymczasem przetwarzanie z ich pomocą jest dozwolone na więcej niskie prędkości cięcie w porównaniu z wiertłami z węglików spiekanych.

Skład, który zagraniczni producenci nazywają stopami HSS, jest stale ulepszany. Tak więc od końca XIX wieku do takich stali zaczęto dodawać znaczną ilość wolframu (do 18%), a od 1912 roku w tych stopach zaczął pojawiać się kobalt. Dopiero w 1930 roku molibden został włączony do stali HSS.

Główne cechy i marki

W zależności od składu stale HSS dzielą się na trzy kategorie:

• o wysokiej zawartości wolframu (T);
• molibden (M);
• grupa wysokostopowa.

Ze względu na wysokie koszty i niedobór wolframu, stal o wysokiej zawartości jest obecnie rzadko stosowana. Najpopularniejszymi stalami w tej grupie są stop ogólnego przeznaczenia T1 oraz stal stopowa T15 zawierająca wanad i kobalt. Ta ostatnia jest wykorzystywana w szczególności do wytwarzania produktów, które muszą być bardzo odporne na zużycie i wysokie temperatury.

Bardziej powszechne są stale HSS z grupy molibdenu, które mogą również zawierać wolfram i kobalt. Stale szybkotnące z grupy molibdenu, które zawierają znaczną ilość wanadu i węgla, są odporne na zużycie ścierne. Do produkcji wyrobów, które muszą zachować wysoką twardość nawet w wysokich temperaturach, stosuje się stopy stali molibdenowej, począwszy od marki M41. Stopy stali z grupy molibdenu wykorzystywane są również do produkcji narzędzi pracujących w niskich temperaturach i charakteryzujących się dużą udarnością, poddając je specjalnej obróbce cieplnej.

Wybierając narzędzia ze stali molibdenowych HSS należy wziąć pod uwagę charakterystykę poszczególnych gatunków takich stopów stali.

M1

Z tego gatunku stali wykonane są wiertła HSS o szerokim zastosowaniu. Wiertła HSS wykonane z gatunku M1 są bardziej elastyczne i mniej podatne na obciążenia udarowe, ale ich stopień zaczerwienienia jest mniejszy niż narzędzi wykonanych ze stali M2.

M2

Jest to najczęstszy materiał, z którego wykonywane są narzędzia do różnych celów. Wyroby ze stali HSS tej marki, wykorzystywane do wykonywania wysokowydajnych prac maszynowych, wyróżniają się wysoką odpornością na zaczerwienienia, parametry ich krawędzi skrawających pozostają dłuższe niż narzędzi wykonanych ze stali szybkotnących innych marek.

M7

Gatunek ten wykorzystywany jest do produkcji wierteł do dużych obciążeń, które wymagają nie tylko dużej elastyczności, ale również wyjątkowej niezawodności. Za pomocą wierteł do metalu HSS wykonanych z tego stopu wykonuje się otwory w twardym i ciężkim materiale płytowym.

M50

Jest to materiał, z którego wykonuje się wiertarki współpracujące ze sprzętem przenośnym. W tych warunkach pęknięcie narzędzia z powodu jego znacznego wygięcia jest dość pilnym problemem. Wiertło HSS ze stali stopowej M50 nie ma takiej samej odporności na zaczerwienienia jak inne narzędzia ze stali szybkotnącej.

M35

Stop ten, zwany również HSSE, ze względu na zwiększoną zawartość kobaltu, ma wyższą odporność na zaczerwienienia niż stal szybkotnąca gatunku M2. Tymczasem zwiększona zawartość tego pierwiastka w składzie stali HSSE zmniejsza jej odporność na obciążenia udarowe.

M42

Jest to stal, która zawiera maksymalna ilość kobalt, dlatego często nazywany jest Super Cobaltem. Narzędzia wykonane ze stali HSS tej marki wyróżniają się nie tylko wysoką odpornością na zaczerwienienia, ale również wyjątkową odpornością na ścieranie. Dzięki tym właściwościom stal tego gatunku jest z powodzeniem stosowana do produkcji narzędzi, za pomocą których konieczna jest obróbka materiałów lepkich i skomplikowanych.

Zawartość wolframu w składzie stali HSS pozwala na nadanie wyrobom, które są z nich wykonane, czerwonej odporności.

Ta jakość polega na tym, że krawędź tnąca narzędzia zachowuje swoją twardość nawet przy czerwonej temperaturze ciepła 530°. Stopy stali szybkotnącej, które zawierają kobalt (HSS Co), mają jeszcze wyższą odporność na zaczerwienienia (a także zwiększoną odporność na zużycie). Krawędzie tnące wierteł kategorii HSS Co są w stanie utrzymać swoją twardość w wyższych temperaturach.

Symbolika

Rozszyfrowanie składu chemicznego stali należących do kategorii HSS jest trudne, ponieważ ich oznaczenie nie zawiera żadnych szczegółowych danych. Z reguły katalogi narzędzi wykonanych ze stali tej kategorii zawierają informacje o materiałach, do jakich można je wykorzystać. Aby stosunkowo dokładnie określić skład chemiczny stali HSS, konieczne jest zastosowanie specjalnego sprzętu lub rozwiązanie tego zagadnienia empirycznie.

Lepiej jest zrozumieć cechy i materiał wykonania narzędzia, na którym naniesiono oznaczenie HSS, pomaga znajomość następujących danych.

HSS

Do tego skrótu często dodaje się literę R. Są to wiertła o najmniejszej trwałości. Są walcowane i poddawane obróbce cieplnej.

HSS G

To oznaczenie dotyczy wierteł, których część tnąca jest szlifowana borazonem (CBN). Narzędzia HSS G należą do najczęściej spotykanych i charakteryzują się podwyższoną trwałością. Ponadto wiertło do metalu, na którym zastosowano to oznaczenie, powoduje najmniejsze bicie podczas wykonywania z nim obróbki.

HSS z literą E

To oznaczenie wskazuje, że skład materiału do produkcji produktu zawiera kobalt. Narzędzie do oznaczania HSSE jest idealne do twardych materiałów, a także materiałów o wysokiej wytrzymałości. Jak wspomniano powyżej, analogiem oznaczenia HSSE jest oznaczenie M35. Istnieją również międzynarodowe odpowiedniki oznaczenia HSSE (HSS-Co5 i HSS-Co8), które można wykorzystać do dokładnego określenia ilości kobaltu zawartego w stopie stali.