Jaký druh materiálu je HSS?
HSS (High Speed Steel) je obecná definice skupiny rychlořezných ocelí. HSS ocel se používá k výrobě velkého množství různých řezných nástrojů. Obvykle se jedná o vrtáky, frézy, závitníky a matrice, méně často – nože a pilové kotouče. Oceli HSS mají vysoký obsah uhlíku a některé obsahují velký podíl wolframu. Nástroje z HSS oceli mají obvykle tvrdost 62-64 HRC. Hlavní výhodou oproti tvrdokovovým nástrojům je odolnost a nižší cena nástrojů. Proto HSS funguje dobře při přerušovaném řezání. Omezením použití HSS jsou nízké řezné rychlosti ve srovnání s tvrdokovem.
V zahraničí, stejně jako u nás, se koncem 19. století začaly jako první používat HSS oceli s vysokým obsahem wolframu (18 %). První záznam o použití kobaltu v oceli se objevil v Německu v roce 1912. Později, v roce 1930, byl molybden zaveden do Spojených států.
Charakteristika HSS ocelí
HSS oceli se dělí do tří skupin:
- Wolfram (T);
- molybden (M);
- Vysoce legované rychlořezné oceli.
Wolframové oceli se dnes prakticky nepoužívají kvůli vysokým nákladům na wolfram a jeho nedostatku. Nejběžnější jsou ocel T1 pro všeobecné použití a T15 vanadium kobaltová ocel. T15 se používá pro nástroje pracující v podmínkách vysokých teplot a opotřebení.
Oceli skupiny molybdenu mají molybden jako svůj hlavní legující prvek, ačkoli některé obsahují stejné nebo větší množství wolframu a kobaltu. Oceli s vysokým obsahem vanadu a uhlíku jsou odolné vůči abrazivnímu opotřebení. Řada ocelí od M41 se vyznačuje vysokou tvrdostí při provozu za vysokých teplot (červená odolnost). Molybdenové oceli se také používají při výrobě nástrojů pracujících v „studených“ podmínkách – válcovací nástroje, řezné nástroje. V takových případech se oceli HSS kalí na nižší teploty, aby se zlepšila houževnatost.
Tabulka běžných chemických složení HSS ocelí. Domácí analogy.
V tabulce nemusí být uvedeny všechny analogy, protože v současné době může existovat velké množství vypůjčených, neřízených značek.
Řezný nástroj vyrobený s obsahem wolframu (W) bude mít pro nástroj velmi užitečnou vlastnost – červenou odolnost. Umožňuje nástrojům zachovat si ostrou řeznou hranu a tvrdost při rozžhavených teplotách (až 530 °C). Kobalt dále zvyšuje červenou tvrdost a odolnost proti opotřebení ocelí HSS.
M1. Používá se pro výrobu vrtáků pro širokou škálu aplikací. Oceli M1 mají nižší odolnost proti červenému než oceli M2, ale jsou méně náchylné k nárazu a jsou pružnější, takže jsou vhodné pro běžné práce.
M2. Standardní materiál pro výrobu nástrojů z HSS ocelí. M2 má dobrou červenou tvrdost a zachovává si řeznou hranu déle než ostatní HSS oceli s nižším obsahem wolframu. Obvykle se používá pro výrobu nástrojů pro vysoce výkonné strojní práce.
M7. Používá se pro těžké vrtáky pro vrtání tvrdých plechů. Obvykle se používá tam, kde je stejně důležitá flexibilita a prodloužená životnost.
M50. Používá se k výrobě vrtáků, které se používají pro vrtání na přenosných zařízeních, kde je problém se zlomením v důsledku ohýbání. Nemá stejnou červenou odolnost jako ostatní HSS wolframové oceli.
M35. Oceli M35 mají ve srovnání s M2 zvýšenou odolnost proti červené. Kobalt zároveň mírně snižuje odolnost proti nárazu.
M42. Oceli M42 „Super Cobalt“ mají vynikající odolnost proti oděru a dobrou tvrdost do červena. Používá se pro práci na viskózních a složitých materiálech.
symboly
Označení zahraničních výrobců zcela neodhaluje chemické složení HSS oceli, ze které je nástroj vyroben. Předpokládá se, že konkrétní nástroj je navržen pro úkoly, které mu byly přiděleny, popsané v katalogu, a to by mělo stačit. Zbývající podrobnosti lze zjistit buď stanovením chemického složení stejným přenosným analyzátorem kovů nebo experimentálně. Kromě toho je takové značení vhodné pro bezohledného výrobce, který dokáže vyrobit vrták z HSS oceli, který nebude splňovat potřebné požadavky, přestože je vysokorychlostní. Níže jsou popsána typická označení, pomocí kterých můžete částečně určit materiál, ze kterého je nástroj vyroben, a oblast jeho použití.
HSS-R (někdy jen HSS) – označení na vrtácích, které prošly válcováním a tepelným zpracováním. Nejnižší trvanlivost mají vrtáky.
HSS-G – označení na nástrojích vyrobených z HSS ocelí, u kterých je řezná část broušena CBN (kubický nitrid boru). Nástroje se zvýšenou životností a menším radiálním házením. Nástroje HSS-G jsou nejběžnější řezné nástroje pro standardní aplikace.
HSS-E — nástroje z HSS oceli typu M35 s přídavkem kobaltu. Používá se pro opracování viskózních a složitých materiálů. Naleznete zde také označení jako např HSS Co 5 и HSS Co 8, které udávají přesný obsah kobaltu.
HSS-G TiN — povrch nástroje potažený nitridem titanu. Díky tomuto povlaku se povrchová tvrdost zvýší o cca 2300 HV a tepelná odolnost se zvýší až o 600°C.
HSS-G TiAlN — povrch nástroje potažený nitridem titanu a hliníku. Díky tomuto povlaku se povrchová tvrdost zvýší přibližně o 3000 HV a tepelná odolnost se zvýší až o 900 °C.
HSS-E VAP — Nástroje VAP se pro své vlastnosti používají k obrábění nerezových ocelí (V2A a V4A). Způsob získání povrchu nástroje zahrnuje „odpaření“ oxidové nekovové vrstvy. Tím se snižuje přilnavost třísek obrobku k povrchu nástroje, což vede ke zlomení nástroje a špatné kvalitě povrchu. Povrch VAP také zlepšuje přilnavost chladicí kapaliny k povrchu nástroje.
Pokud jde o pojem „Super HSS“, není definován a každý výrobce do něj může vkládat jiné výhody. Může to být ocel M50 nebo vysoce legovaná speciální ocel HSS.
- Chcete-li zanechat komentáře, přihlaste se