Oțeluri de mare viteză

Uneltele de tăiere fabricate din oțel de mare viteză ating o duritate ridicată la cald, rezistență la uzură și rezistență la fractură la o duritate de peste 60 până la 67 HRC prin călire și revenire. Principalele elemente de aliere sunt carbonul, tungstenul, molibdenul, vanadiul și cobaltul. Conținutul ridicat de elemente care formează carburi duce la formarea de carburi rezistente la uzură în microstructură.

Oțelurile de mare viteză sunt oțeluri pentru scule complexe și puternic aliate care sunt utilizate în principal pentru producția de scule de tăiere, de exemplu scule de frezat, burghie, scule de strunjit și broșe, a căror muchie de tăiere este supusă stresului de încălzire și uzură. Marginea de tăiere intră în contact cu materialul piesei de prelucrat sub presiune ridicată în timpul tăierii continue și întrerupte, ceea ce necesită o duritate ridicată la cald, o rezistență ridicată la uzură, o bună rezistență la oxidare și o tendință scăzută de aderență din partea sculei pe măsură ce viteza de tăiere crește.
Cu un conținut de carbon cuprins între 0,8 și 1,4 %, conținutul ridicat de elemente formatoare de carburi duce la formarea de carburi primare și eutectice într-o matrice martensitică cu întărire secundară.
Cele mai importante elemente de aliere sunt carbonul, tungstenul, molibdenul, vanadiul, cromul și cobaltul, a căror proporție poate depăși 30 %. Oțelurile de mare viteză pot fi împărțite, în esență, în trei grupe, de exemplu oțeluri cu tungsten, oțeluri cu molibden și oțeluri cu tungsten/molibden. Prin creșterea conținutului de carbon și vanadiu, conținutul de carburi a crescut, iar cobaltul îmbunătățește rezistența la temperaturi ridicate.

Elementele de aliere asigură o rezistență ridicată la uzură și rezistența martensitei la temperaturi de până la 600 °C. Duritatea de serviciu a martensitei este de obicei de până la 60 %. Duritatea la lucru, de obicei cuprinsă între 60 și 67 HRC, este conferită oțelului de mare viteză, la fel ca tuturor celorlalte oțeluri pentru scule, prin structura sa de bază martensitică și prin proporția de carburi dure, rezistente la uzură. Duritatea ridicată la cald și rezistența ridicată la căldură în comparație cu oțelurile pentru scule obișnuite se datorează tratamentului termic, de obicei călire și revenire multiplă la temperaturi de recoacere în intervalul de călire secundară / călire prin precipitare (550 – 600°C).

Prin procedee speciale de producție metalurgică a oțelurilor de mare viteză, cum ar fi topirea electroșarjei (clasa BÖHLER ISORAPID) sau producția metalurgică a pulberilor (clasa BÖHLER MICROCLEAN), se pot obține produse puternic aliate, de înaltă puritate și foarte omogene, care se caracterizează prin cea mai bună combinație de duritate, rezistență la uzură, rezistență la fractură și rezistență la oboseală.
În comparație cu alte materiale de tăiere, cum ar fi carbura, ceramica de tăiere, nitrurile cubice de bor (CBN) și diamantul policristalin (PCD), oțelurile de mare viteză au o rezistență la uzură și o duritate la cald mai reduse. Cu toate acestea, prelucrabilitatea lor bună în stare recoaptă, duritatea lor relativ bună în stare întărită și revenită și producția mai rentabilă oferă un avantaj decisiv față de sculele de tăiere cu un conținut ridicat de material dur (de exemplu, carbură), care pot fi produse numai prin metalurgia pulberilor. Dacă oțelurile de mare viteză sunt protejate suplimentar prin acoperiri subțiri, acestea pot atinge chiar performanțele materialelor de tăiere cu duritate ridicată. Acoperirile dure depuse prin procese PVD sau CVD s-au dovedit a fi eficiente ca acoperiri.
În multe cazuri, oțelurile rapide tratate termic special îndeplinesc, de asemenea, cerințele în multe aplicații de prelucrare la rece.

Produse similare