Czym jest stal szybkotnąca? ABRAMS poradnik stali® wyjaśnia!
Stal szybkotnąca, zwana również stalą szybkotnącą, to wysokostopowa stal narzędziowa, która jest używana na przykład do narzędzi skrawających,
takich jak gwintowniki maszynowe lub frezy, ale także narzędzia takie jak piły, narzędzia tokarskie lub do formowania na zimno.
Narzędzia używane do wiercenia i cięcia stali i żelaza muszą być w stanie wytrzymać duże obciążenia, a jednocześnie pracować precyzyjnie i wydajnie.
Stal szybkotnąca HSS charakteryzuje się wysoką wytrzymałością w wysokich temperaturach, przy stałych temperaturach obróbki do 600°C,
a zatem znacznie różni się od stali do pracy na zimno, która może być stosowana do 200°C,
i stali do pracy na gorąco o temperaturze stosowania 200-400°C.
Oprócz wytrzymałości w wysokich temperaturach, stal szybkotnąca charakteryzuje się również dobrą ciągliwością
i wysoką odpornością na zużycie oraz twardością na gorąco (twardość w stanie rozgrzanym do czerwoności).
FAQ
Dlaczego stal szybkotnąca jest również nazywana High Speed Steel?
High Speed Steel z angielskiego oznacza stal o wysokiej prędkości skrawania.
Nazwa ta odnosi się do trzy- lub czterokrotnie wyższych prędkości skrawania, które można osiągnąć przy użyciu tej stali w porównaniu ze zwykłymi stalami narzędziowymi, a nawet do 10-krotnego wzrostu w przypadku stali niskostopowych.
Właściwość ta jest możliwa dzięki pierwiastkom stopowym dodawanym do stali, takim jak chrom, molibden, wolfram i wanad lub kobalt,
gdy stal jest poddawana szczególnym naprężeniom termicznym.
Stal szybkotnąca może zawierać do 2,06% węgla i do 30% pierwiastków stopowych.
Inne niemieckie terminy dla stali szybkotnącej obejmują:
- Hochgeschwindigkeitsstahl: stal o wysokiej prędkości skrawania
- Hochleistungsschnittstahl: Stal szybkotnąca o wysokiej wydajności skrawania
- Schnellschnittstahl: Stal do szybkiego skrawania
- Hochleistungsschnellarbeitsstahl: Stal szybkotnąca o wysokiej wydajności.
Jaka jest różnica między stalą HS, HSS, HSS-E i AHSS?
HS lub HSS to synonimy i najczęstsze skróty dla wysokostopowej stali szybkotnącej. Oznaczenia te pochodzą od angielskiej nazwy High Speed Steel.
Stal HSS-E jest dodatkowo stopiona z kobaltem i jest używana do obróbki materiałów o wysokiej wytrzymałości i długich kanałach skrawających
w których występuje bardzo silne nagrzewanie.
Z kolei stal AHSS należy do stali niestopowych i oznacza nowoczesne, wysokowytrzymałe,
niestopowe stale do pracy na zimno. Oznaczenie AHSS to skrót od “Advanced High Strength Steel” i oznacza “zaawansowaną stal o wysokiej wytrzymałości”.
Oznaczenia HSS i AHSS nie są więc ze sobą bezpośrednio powiązane.
Co oznacza HSS-PM?
HSS-PM oznacza proszkową stal szybkotnącą. Jest ona produkowana z proszku stalowego.
Wszystkie niezbędne pierwiastki stopowe są topione w piecu indukcyjnym i rozpylane za pomocą silnego strumienia gazu.
Powstałe kropelki zestalają się w czasie krótszym niż sekunda, tworząc bardzo drobne ziarna proszku,
które są następnie filtrowane i napełniane stalową kapsułką. Kapsuła jest zamykana próżniowo i prasowana izostatycznie na gorąco (HIP).
Temperatura ok. 1150°C i wysokie ciśnienie sprawiają, że po pewnym czasie powstaje solidny i w 100% gęsty stalowy blok.
Odporność na pękanie stali PM ze względu na jej drobny i równomierny rozkład węglików
oraz wysoka czystość i zoptymalizowana jednorodność stali HSS, tj. całość tych właściwości,
umożliwiają określenie stali szybkotnącej jako “stali o wysokiej wytrzymałości lub wysokiej odporności”.
Stal szybkotnąca: zalety i wady!
Stal szybkotnąca oferuje różne zalety i wady.
Zalety stali szybkotnącej:
- Twardość i odporność na zużycie: Stal szybkotnąca znana jest z wysokiej twardości i odporności na zużycie. W rezultacie zachowuje zdolność cięcia i trwałość narzędzia nawet w wysokich temperaturach i przy długim czasie obróbki.
- Wysokie prędkości skrawania: Ze względu na wysoką twardość, stal szybkotnąca może pracować przy dużych prędkościach skrawania, co zwiększa produktywność i wydajność obróbki.
- Dobra odporność na ciepło: Stal szybkotnąca może wytrzymać wysokie temperatury bez uszczerbku dla twardości i wytrzymałości. Dzięki temu nadaje się do zadań w których wytwarzanie ciepła może stanowić problem, takich jak cięcie metali.
- Precyzyjna obróbka: Ze względu na wysoką twardość i odporność na zużycie, stal szybkotnąca umożliwia precyzyjną i dokładną obróbkę elementów.
Wady stali szybkotnącej:
- padek twardości przy 600 °C: Twardość stali szybkotnącej spada gwałtownie od ok. 600 °C. Z tego powodu stale szybkotnące nie nadają się do pracy w wyższych temperaturach.
W takich przypadkach należy rozważyć zastosowanie materiałów takich jak węgliki spiekane lub ceramika skrawająca.
Szukasz konkretnej stali szybkotnącej i jej właściwości?
Mamy rozwiązanie!
Wszystkie pola zaznaczone na pomarańczowo to stale szybkotnące o różnych właściwościach. Wystarczy jedno kliknięcie, aby przejść do wybranego gatunku stali.
Ale to nie wszystko!
Z naszym opatentowanym ABRAMS® poradnikiem stali mogą Państwo błyskawicznie znaleźć alternatywy dla swojego materiału i jego właściwości. Oczywiście, wszystkie informacje możemy Państwu w wygodny sposób dosłać mailowo.
Rejestracja nie jest wymagana! Proszę wypróbować.
