Įrankio plienas: Pagrindinis pažymių vadovas, Naudojimas, ir spektaklis

Įrankių plienas yra pagrindinė šiuolaikinės gamybos medžiaga, vaidinti pagrindinį vaidmenį gaminant įrankius, kurie turi ištverti atšiaurias sąlygas ir užtikrinti aukštą tikslumą.

Ar automobiliuose, kosmoso, elektronika, ar vartojimo prekių pramonė,

Išskirtinis įrankio plieno kietumas, atsparumas nusidėvėjimui, ir jėga daro jį būtiną didelio našumo programoms.

Šis straipsnis pateikia išsamų žvilgsnį į skirtingas įrankių plieno rūšis, jų unikalios savybės, ir kur jie taikomi, Padėti jums naršyti jūsų poreikiams pasirinkti tinkamo plieno pasirinkimo sudėtingumą.

1. Kas yra įrankių plienas?

Įrankio plienas Nurodoma daugybės anglies plienų grupe, kuri yra specialiai sukurta atlaikyti stresus ir dėvėjimąsi, susijusius su įrankių gaminimo programomis.

Šie plienai yra sukurti ekstremaliomis sąlygomis, tokių kaip aukšta temperatūra,

intensyvus slėgis, Ir abrazyvus dėvėjimas, todėl jie yra būtini gaminant pjaustymo įrankius, Pelėsiai, miršta, ir kitos pramoninės priemonės.

Įrankių plienai pasižymi unikaliomis savybėmis, kurios išskiria juos nuo kitų rūšių plieno,

tokių kaip puikus kietumas, atsparumas nusidėvėjimui, Tvirtumas, ir gebėjimas išlaikyti stiprumą pakilusioje temperatūroje.

2. Įrankių plieno tipai

Įrankių plienai yra sukurti taip, kad patenkintų specifinius pramonės šakų poreikius. Panagrinėkime pagrindinius tipus:

Vandenį keičiantis įrankis plienai (W tipo)

• Savybės: Didelis anglies kiekis (paprastai 0,90–1,40%), palengvindami juos sukietėjant vandenyje.

  

• Paraiškos: Pagrindiniai įrankiai, tokie kaip grąžtai, štampai, ir reameriai.

• • W1 plienas: Sudėtyje yra 1,00–1,10% anglies, siūlantis didelį kietumą, bet mažesnį kietumą.
  • W2 plienas: Šiek tiek aukštesnis anglies (1.10–1,40%), Kietumo stiprinimas dar labiau kietumo sąskaita.

Šalto darbo įrankio plienai

Šaltojo darbo įrankių plienai yra skirti įrankiams, kurie veikia palyginti žemoje temperatūroje. Šie plienai siūlo puikų kietumą ir atsparumą dėvėjimams, Būtina pjaustyti ir formuoti įrankius.

• D tipo (Aukštas anglies chromas)

• • Charakteristikos: Žinomas dėl išskirtinio atsparumo dėvėjimams, Paprastai yra 11–13% chromo.
  • Paraiškos: Miršta už blanką, formuojantis, ir kaupimas, kartu su šlyties ašmenimis ir štampais.
  • Žymūs lydiniai: D2 plienas (12% Chromas) pasiekia Rockwell C kietumą 57-62.

• O tipo (Aliejaus kaupimasis)

• • Charakteristikos: Šie plienai sukietėja aliejuje, Siūlo pusiausvyrą tarp atsparumo dėvėjimams ir tvirtumo.
  • Paraiškos: Pjovimo įrankiai, Štampas miršta, ir formavimo įrankiai.
  • Žymūs lydiniai: O1 plienas (0.90% Anglies) suteikia kietumą 60-64 HRC po alyvos gesinimo.

• A tipo (Oro kankinimas)

• • Charakteristikos: Sukietėja ore, Siūlo gerą tvirtumą ir matmenų stabilumą.
  • Paraiškos: Naudojamas matuokliuose, Blanking miršta, ir formavimo įrankiai.
  • Žymūs lydiniai: A2 plienas (5% Chromas) siūlo aukštą matmenų stabilumą su kietumu 55-59 HRC.

Šoko atsparūs įrankių plienai (S tipo)

„S tipo įrankių plienas, Padaryti juos idealius įrankiams, kurie išgyvena sunkų šaltą darbą.

• Savybės: Išskirtinis tvirtumas, leidžiant plienui absorbuoti didelį poveikį be krekingo.
• Paraiškos: Kaltai, štampai, Knigų rinkiniai, ir sunkiųjų įrankių.
• Žymus lydinys: S7 plienas išsiskiria dėl savo sugebėjimo atsispirti skilimui po smūgio, giriantis kietumo reitingai 25-30 ft-lbs.

Karšto darbo įrankio plienai

Šie plienai yra sukurti taip, kad išlaikytų kietumą ir kietumą esant aukštai temperatūrai.

• Savybės: Jie palaiko savo mechanines savybes net esant temperatūrai iki 1200 ° F (650° C.).
• Paraiškos: Mirti liejimas, Mirties kalimas, ir plastikinės formos.
• Žymūs lydiniai: H13 plienas (5% Chromas, 1.5% molibdenas) išsiskiria atsparumu šilumai, Išlaikymas 90% jo kietumo temperatūroje iki 1100 ° F.

Greitaeigis plienas (HSS)

Greitasis plienas yra skirtas įrankiams, kuriuos reikia veikti dideliu pjovimo greičiu.

• M tipo (Molybdenum greitasis plienas): Šie plienai leidžia pjaustyti dideliu greičiu, nepatiriant reikšmingo kietumo praradimo.
  M2 plienas (6% volframas, 5% molibdenas) yra puikus pavyzdys, Siūlo universalumą ir didelį kietumą (60-65 HRC).
• T tipo (Volframas greitas plienas): Labai atsparus šilumai ir susidėvėjimui, Naudojamas sunkiųjų kirpimo programoms.
  T1 plienas (18% volframas) išlaiko kietumą 70 HRC reikalaujančiomis sąlygomis.

3. Pagrindinės įrankio plieno savybės

Žemiau, Mes gilinamės į pagrindines įrankių plieno savybes, kurios daro jį būtiną įvairiose pramonės šakose.

Kietumas

Viena iš kritiškiausių įrankių plieno savybių yra jo kietumas. Kietumas reiškia medžiagos atsparumą paviršiaus įpjovimui ir nusidėvėjimui.

Įrankių plienai yra specialiai sukurti taip, kad išlaikytų aštrų pjovimo briauną ar formą, galinčią atlaikyti intensyvų dėvėjimąsi per ilgesnį laiką.

• Didelis kietumas pjaustymui ir formavimui: Įrankių plienai patinka D2 plienas gali pasiekti kietumo diapazoną 57-62 HRC (Rockwell c), užtikrindami, kad jie išlaikytų aštrumą net sunkiomis sąlygomis.
• Pasiektas atliekant terminį apdorojimą: Kietumas pasiekiamas numalšinant plieną konkrečioje terpėje (vanduo, aliejus, ar oras), po to grūdinimas, siekiant sumažinti trapumą, išlaikant didelį kietumą.

Kodėl tai svarbu: Kietumas užtikrina, kad įrankis gali išlaikyti savo formą ir aštrumą naudojimo metu,

mažinant pakeitimų dažnį ir padidinant operacijų efektyvumą, pavyzdžiui, pjaustymą, antspaudas, ir liejimas.

Tvirtumas

Tvirtumas reiškia įrankio plieno gebėjimą absorbuoti smūgį be lūžio.

Tai ypač svarbu įrankiams, kurie patiria staigų šoko apkrovą, kaip štampai, kaltai, ir sunkiųjų įrankių įranga.

• Kietumo subalansavimas su tvirtumu: Vien kietumo nepakanka; Tvirtas įrankių plienas atsispirks įtrūkimams dėl didelio poveikio įtempio.
  S7 plienas, pavyzdžiui, turi puikų tvirtumą, kad jis būtų atsparus šokui ir gali atlaikyti sunkiųjų užduotis, nesulaužant.
• Kietumas vs. Trapumas: Trapesnis plienas gali lūžti, kai jis gali sukelti staigų sukrėtimą ar didelį smūgį,
  Dėl šios A2 plienas (su geru tvirtumu ir kietumu) dažnai būtinas įrankiams, kurie susiduria su įvairiais stresais.

Kodėl tai svarbu: Tvirtumas užtikrina įrankių ilgaamžiškumą, kuri.

Įrankiai, naudojami tokiose pramonės šakose kaip statyba ar kasyba.

Atsparumas nusidėvėjimui

Atsparumas dilimui yra įrankio plieno gebėjimas atsispirti skilimui, kurį sukelia trintis ir mechaninis susidėvėjimas.

Ši nuosavybė yra labai svarbi įrankiams, dirbantiems su kietomis medžiagomis arba plačiai nusidėvėję, kaip pjaustymo įrankiai, miršta, ir pelėsiai.

• Karbido formavimasis: Lydiniai elementai, tokie kaip vanadis, Chromas, ir volframas prisideda prie kietų karbidų susidarymo pliene, žymiai pagerindamas savo atsparumą dėvėjimams.
  Pavyzdžiui, D2 plienas (su dideliu chromo kiekiu) Siūlo puikų atsparumą dėvėjimams, todėl tai idealiai tinka štampams ir pjaustymo įrankiams.
• Sumažinkite įrankio susidėvėjimą: Kuo labiau atsparus dėvėjimams įrankis, tuo ilgiau jis gali veikti nereikalaudamas priežiūros ar pakeitimo, Laikui bėgant sutaupyti didelę išlaidų sutaupymą.

Kodėl tai svarbu: Dėvų atsparumas užtikrina, kad įrankiai išlaiko savo efektyvumą ir formą plačiai naudojant, padidėja bendras efektyvumas ir mažinantis įrankių priežiūros prastovos prastovą.

Šilumos atsparumas

Šilumos atsparumas yra labai svarbus įrankių plienams, naudojamiems aukštos temperatūros aplinkoje, kur įrankiai turi išlaikyti savo jėgą ir kietumą net tada, kai veikiami ekstremalios šilumos.

Tai ypač svarbu karštų darbo įrankių, naudojamų liejant, kalimas, ir kitos aukšto šilumos programos.

• Išlaikant kietumą aukštesnėje temperatūroje: Įrankių plienai patinka H13 yra sukurti taip, kad išlaikytų savo mechanines savybes, tokių kaip kietumas ir stiprybė, Net esant temperatūrai iki 1200 ° F (650° C.).
• Terminis stabilumas: Šilumos atsparūs įrankių plienai gali atlaikyti šiluminį ciklą (Pakartotinis šildymas ir aušinimas) nesijaudindamas dėl reikšmingų struktūrinių pokyčių, o tai gali sukelti nesėkmę.

Kodėl tai svarbu: Šilumos atsparumas leidžia įrankių plienams veikti aplinkoje, kur kitos medžiagos prarastų stiprumą ar skaido, tokių kaip metalo kalimas ir karštas formavimas.

Aparatas

Nors įrankių plienas paprastai yra skirtas aukštam našumui ekstremaliomis sąlygomis, Kai kurie pažymiai siūlo puikų apdirbamumą,

kuris yra būtinas kuriant sudėtingas formas ir komponentus prieš terminį apdorojimą.

• Formavimo paprastumas: Lydiniai kaip O1 plienas (alyvą keičiantis plienas) yra ypač žinomi dėl savo apdirbimo, Leidžia lengviau pjaustyti ir formuoti gamybos proceso metu.
• Poveikis įrankiams ir išlaidoms: Įrankių plienai su geresniu apdirbamumu leidžia gamintojams greitai pasiekti tikslų dizainą, Mažėjančios apdirbimo išlaidos ir klientų laikas.

Kodėl tai svarbu: Aparatas įgalina efektyvius gamybos procesus, Sumažinus laiką ir išlaidas, susijusias kuriant įrankius ar komponentus su sudėtingais dizainais ar specifikacijomis.

Matmenų stabilumas

Matmenų stabilumas reiškia plieno gebėjimą išlaikyti jo formą ir dydį esant šilumai ir įtempiui, kuris yra labai svarbus tikslumo įrankiams ir komponentams.

• Sumažinkite deformaciją: Įrankių plienai patinka A2 (Oro keblus plienas) yra žinomi dėl savo aukštesnio matmens stabilumo.
  Tai ypač vertinga įrankiais ir štampais, kuriems reikia išlaikyti griežtus tolerancijas.
• Šilumos išplėtimo valdymas: Dėl temperatūros svyravimų plienas, turintis didelio matmens stabilumą, užtikrinant nuoseklų įrankio veikimą.

Kodėl tai svarbu: Matmenų stabilumas užtikrina, kad įrankiai ir komponentai išlaikytų tikslų dydį ir formą,
sukelia aukštą tikslumą ir mažiau galutinio produkto trūkumų, ypač gaminant pelėsius ir matuoklius.

Atsparumas korozijai

Nors ne pagrindinė visų įrankių plienų bruožas, Atsparumas korozijai yra labai svarbus konkrečiuose pritaikymuose, kai įrankis yra veikiamas drėgmės, Chemikalai, ar kitos korozinės aplinkos.

• Chromo pridėjimas: Aukšto lydinio plienai kaip D2 plienas (12% Chromas) yra ypač atsparūs korozijai,
  Dėl šios.
• Apsauginės paviršiaus dangos: Kai kuriais atvejais, Įrankių plienai yra padengti arba apdorojami antikorozine apdaila.

Kodėl tai svarbu: Atsparumas korozijai užtikrina, kad įrankiai galėtų patikimai veikti aplinkoje, kurioje yra didelė drėgmė ar cheminių medžiagų poveikis, kuris pratęsia įrankio eksploatavimo laiką ir sumažina priežiūros išlaidas.

4. Šiluminis įrankio plieno apdorojimas

Šiluminis apdorojimas yra esminis procesas, gerinantis įrankio plieno veikimą ir savybes.

Kontroliuojant temperatūrą, laikas, ir aušinimo metodai, Šiluminis apdorojimas keičia plieno mikrostruktūrą, Pateikdamas norimą kietumo derinį, Tvirtumas, ir atsparumas dėvėjimams.

Šiame skyriuje nagrinėjami skirtingi šilumos apdorojimo etapai ir metodai, naudojami optimizuoti įrankio plieno veikimą.

Įrankio plieno terminio apdorojimo pagrindai

Šiluminis apdorojimas apima kontroliuojamų šildymo ir aušinimo žingsnių seriją, kuri keičia įrankio plieno fizines ir kartais chemines savybes. Pagrindiniai etapai paprastai apima:

• Austenitizavimas: Plieno kaitinimo procesas iki aukštos temperatūros, kur jos mikrostruktūra tampa austenitine (Tvirtas anglies tirpalas geležies).
• Gesinimas: Greitas aušinimas, kad sukietėtų plienas, Paprastai tai daroma panardinant į skystą terpę (kaip aliejus, vanduo, ar oras).
• Grūdinimas: Plieno pašildymas iki žemesnės temperatūros, kad sumažintumėte trapumą ir pakeistumėte kietumą iki norimo lygio.

Kiekvienas iš šių žingsnių yra labai svarbus norint pasiekti tinkamą savybių balansą galutiniame įrankyje.

Pagrindiniai šilumos apdorojimo procesai

Austenitizavimas

Austenitizavimas yra pirmasis įrankio plieno terminio apdorojimo žingsnis, kurio plienas kaitinamas iki temperatūros virš jo kritinio taško

(temperatūra, kurioje mikrostruktūra virsta austenite, Paprastai nuo 800 ° C iki 1300 ° C, priklausomai nuo plieno laipsnio).

• Tikslas: Norėdami ištirpinti anglies ir kitus legiruotus elementus į kietą tirpalą, Sukuriant vienodą struktūrą, kurią galima greitai atvėsinti, kad susidarytų martensitas ar kitos norimos fazės.
• Temperatūros kontrolė: Austenituojančią temperatūrą reikia atsargiai valdyti.
  Per aukšta temperatūra gali sukelti grūdų augimą ir sumažinti stiprumą, Nors per žema temperatūra gali neištirpinti pakankamai anglies, paveikdamas galutinį kietumą.

Gesinimas

Gesinimas yra greitas plieno aušinimas, kad jį sukietėtų. Gynimo terpės pasirinkimas - naftos, vanduo, oras, arba dujos - priklauso nuo konkretaus įrankio plieno ir norimų savybių rūšių.

• Gesinanti laikmena:

• • Vanduo: Suteikia greičiausią aušinimo greitį, sukelia didelį kietumą, bet kai kuriuose įrankių plienuose gali sukelti įtrūkimą ar iškraipymą.
  • Aliejus: Lėtesnis nei vanduo, Nafta sumažina įtrūkimo riziką, todėl jis idealiai tinka plienams, linkusiems į šiluminius įtempius, tokių kaip D2 įrankių plienas.
  • Oras: Oro gesinimas naudojamas lydiniams, pavyzdžiui, A2 plienas (Oro keblus plienas), kurie suprojektuoti taip, kad būtų sukietėję ore, o ne skysta terpė.

• Tikslas: Greitas aušinimas užfiksuoja anglį iškreiptoje struktūroje (Martensitas), sukelia didelį kietumą.
  Tačiau, Šis procesas taip pat padidina vidinius stresus, dėl ko plienas gali būti trapus.

Grūdinimas

Po gesinimo, Įrankio plienas paprastai yra labai kietas, bet taip pat ir trapus.
Gręžinėjimas yra plieno pakartotinio šildymo iki žemesnės temperatūros procesas, Paprastai nuo 150 ° C iki 650 ° C, Sumažinti trapumą ir pakoreguoti kietumą, neprarandant per daug jėgų.

• Tikslas: Palengvinti vidinius stresus, kuriuos sukelia gesinimas ir leista kontroliuoti kietumą, siekiant pagerinti kietumą.
• Poveikis savybėms: Gręžimo procesas leidžia martensitinėje struktūroje įstrigusią anglį, atsirandančią į smulkius karbidus, gerinant kietumą, tuo pačiu sumažinant trapumą.

• • Aukštos temperatūros grūdinimas (Virš 500 ° C.): Padidina kietumą tam tikro kietumo sąskaita, kad tai būtų tinkama įrankiams, kurie turi ištverti poveikį ir šoką, kaip S7 plienas.
  • Žemos temperatūros grūdinimas (iki 300 ° C.): Išsaugo kietumą ir siūlo tam tikrą tvirtumą, Idealiai tinka įrankiams, kuriems reikalingas aštrus kraštas, tokių kaip pjaustymo įrankiai.

Normalizavimas

Normalizavimas yra dar vienas terminio apdorojimo procesas, apimantis plieno kaitinimą iki aukštesnės temperatūros nei jo kritinis taškas, o po to oro aušinimo.

Nors panašus į austenitizavimą, Normalizavimas paprastai naudojamas plieno grūdų struktūrai patikslinti.

• Tikslas: Patikslinti grūdų struktūrą ir palengvinti vidinius įtempius, kurie galėtų iškraipyti apdirbimą. Šis procesas dažniausiai naudojamas plienams, kurie anksčiau buvo suklastoti ar liejami.
• Poveikis mikrostruktūrai: Normalizuojant lemia vienodą mikrostruktūrą, Gerinant bendrą plieno našumą tolesniuose terminio apdorojimo procesuose.

Atkaitinimas

Atkaitinimas apima plieno kaitinimą iki aukštos temperatūros ir lėtai jį aušinant, Paprastai krosnyje. Atkaitinimo tikslas yra sušvelninti plieną, Palengvina mašininį ar formą.

• Tikslas: Palengvinti vidinius stresus, padidinti lankstumą, ir patikslinkite plieno mikrostruktūrą, kad jis būtų tinkamesnis tolesniam apdirbimui ar apdorojimui.
• Poveikis savybėms: Atkaitinimas mažina kietumą ir padidina kietumą, Palengvina darbą pradiniuose etapuose.

Specialūs terminio apdorojimo būdai

Kriogeninis gydymas

Kriogeninis gydymas apima plieno aušinimą iki ypač žemos temperatūros (Paprastai -196 ° C, naudojant skystą azotą). Šis procesas yra ypač efektyvus po gesinimo ir grūdinimo.

• Tikslas: Konvertuoti išsaugotą austenitą į martensitą ir sustiprinti smulkių karbidų formavimąsi, gerinantis atsparumo dėvėjimams, kietumas, ir matmenų stabilumas.
• Poveikis savybėms: Kriogeninis gydymas padidina plieno atsparumą ir ilgaamžiškumą, todėl tai idealiai tinka įrankiams, naudojamiems aukšto drabužių programose, pavyzdžiui, pjovimas ar šlifavimas.

Paviršiaus kietėjimas (Bylos sukietėjimas)

Paviršiaus kietėjimo technika, tokių kaip Carburizacija ir nitridavimas, yra naudojami sukietėti įrankio plieno paviršių, išlaikant sunkesnį, Daugiau kalios šerdies.

• Carburizacija: Apima plieno šildymą anglies turtingoje aplinkoje, leidžiant anglies difuziją į paviršiaus sluoksnį, taip padidėja paviršiaus kietumas.
• Nitridavimas: Panašus procesas, kai azotas įvedamas į plieno paviršių, kad būtų suformuoti kietieji nitridai, Gerina atsparumą susidėvėjimui ir korozijai, nereikia gesinti.
• Tikslas: Siekiant didelio paviršiaus kietumo įrankiams, kurie patiria sunkų dėvėjimą.
• Poveikis savybėms: Šie procesai pratęsia įrankių tarnavimo laiką ten, kur paviršius yra intensyvios trinties ar korozijos, tačiau ten, kur reikalinga kieta šerdis, norint absorbuoti smūgį.

5. Lydimo elementai įrankių pliene

Įrankių plieno našumui didelę įtaką daro legiruoti elementai, pridedami jo gamybos metu.

Šie elementai yra specialiai parinkti siekiant sustiprinti plieno savybes, tokias kaip kietumas, atsparumas nusidėvėjimui, Tvirtumas, ir šilumos atsparumas.

Anglies (C)

Anglies yra pagrindinis įrankio plieno elementas, ir tai vaidina lemiamą vaidmenį nustatant plieno kietumą ir stiprumą. Anglies kiekis įrankių pliene paprastai svyruoja nuo 0.5% į 2.0%.

Poveikis savybėms:

• Kietumas: Didesnis anglies kiekis padidina kietumą, Kadangi jis formuoja karbidus su kitais legiomais elementais.
• Atsparumas nusidėvėjimui: Anglies padidina atsparumą dilimui, padidindama kietumą ir formuodama kietus karbidus pliene.
• Tvirtumas: Tačiau, Per daug anglies plienas gali padaryti trapų, mažinant jo tvirtumą. Optimaliam našumui reikalinga subalansuota suma.

Chromas (Kr)

Chromas yra vienas iš svarbiausių legiruotų elementų įrankių pliene, Ypač greitaeigiuose plienuose ir šalto darbo įrankių plienuose.

Tai atsakinga už kietumo didinimą, atsparumas nusidėvėjimui, ir atsparumas korozijai.

Poveikis savybėms:

• Kietas: Chromas padidina įrankio plieno sukietėjimą, o tai reiškia.
• Atsparumas nusidėvėjimui: Tai sudaro stiprias karbido struktūras, kurie prisideda prie atsparumo plieno drabužiams.
• Atsparumas korozijai: Chromas taip pat pagerina atsparumą korozijai, ypač įrankių plienuose kaip D2 ir M2, padaryti juos tinkamus naudoti aplinkoje, kur oksidacija kelia susirūpinimą.
• Tvirtumas: O chromas padidina stiprumą, Per didelis kiekis gali sumažinti tvirtumą, ypač aukštoje temperatūroje.

Molibdenas (MO)

Molybdenas paprastai pridedamas prie greitojo plieno ir kitų įrankių plieno.

Tai taip pat pagerina plieno gebėjimą išlaikyti kietumą aukštesnėje temperatūroje.

Poveikis savybėms:

• Aukštos temperatūros stiprumas: Molybdenum padidina plieno atsparumą minkštėjimui aukštoje temperatūroje, kuris yra labai svarbus pjovimo ir liejimo įrankiams, veikiantiems šilumos.
• Kietas: Tai padidina įrankio plieno sukietėjimą, užtikrinant vienodą kietumą per plieną.
• Karbido formavimasis: Molibdenas padeda formuoti karbido struktūras, gerinantis atsparumo dėvėjimams.
• Tvirtumas: Skirtingai nuo kai kurių kitų lydinių elementų, molibdenas gali padidinti kietumą aukštesnėje temperatūroje, todėl jis tinka įrankiams, naudojamiems kietam, didelio streso sąlygos.

Volframas (W)

Volframas yra vienas iš svarbiausių legiruotų elementų greitaeigiu plienu. Tai prisideda prie plieno sugebėjimo išlaikyti savo kietumą net esant ypač aukštai temperatūrai.

Poveikis savybėms:

• Šilumos atsparumas: Volframas padidina įrankių plienų atsparumą šilumai, leisti jiems gerai pasirodyti aukštesnėje temperatūroje neprarandant kietumo.
• Kietumas: Tai sudaro kietus volframo karbidus, kurie padidina atsparumą dėvėjimams ir palaiko įrankių pažangiausią kraštą.
• Tvirtumas: Tuo tarpu volframas pagerina šilumos atsparumą, Per didelis kiekis gali sumažinti kietumą ir padaryti plieną trapesnį.
• Karbido formavimasis: Volframas sudaro anglies anglies kiekį, gerinantis atsparumo dėvėjimams, ypač programose, susijusiose su greitaeigiu apdirbimu ar pjaustymu.

Vanadis (V)

Vanadiumas yra dar vienas svarbus legiruotų elementas įrankių pliene, ypač greitaeigiai plienai. Tai padidina atsparumą nusidėvėjimui ir pagerina mikrostruktūrą, patikslinant grūdų dydį.

Poveikis savybėms:

• Karbido formavimasis: Vanadis skatina smulkių karbidų susidarymą, kurie pagerina atsparumą dėvėjimams ir kraštų susilaikymą pjaustymo įrankiuose.
• Grūdų tobulinimas: Vanadiumas patikslina įrankio plieno grūdų struktūrą, o tai padidina tvirtumą ir sumažina lūžio riziką.
• Jėga ir tvirtumas: Tai padidina bendrą plieno stiprumą, išlaikant gerą kietumo pusiausvyrą.
• Kietas: Vanadis pagerina kietą, leidžiant giliau įsiskverbti į kietumą terminio apdorojimo metu.

Nikelis (Į)

Nikelis pridedamas prie įrankių plieno, kad pagerintų jo tvirtumą, ypač žemoje temperatūroje.

Tai taip pat padidina plieno atsparumą smūgiui ir šokui, todėl tai yra kritinis įrankių, naudojamų kietai, elementas, Didelio poveikio aplinka.

Poveikis savybėms:

• Tvirtumas: Nikelis pagerina tvirtumą, ypač esant žemai temperatūrai, dėl to jis tinka įrankiams, veikiantiems staigaus sukrėtimo ar smūgio.
• Atsparumas korozijai: Nikelis taip pat prideda atsparumo korozijai, Ypač plienuose, naudojamuose gamybos įrangai, kuri turi atlaikyti drėgmę ir kitą korozinę aplinką.
• Kietas: Nikelis gali sustiprinti plieno sukietėjimą, nors tai nėra tokia stipri įtaka kietam, kaip chromui ar molibdenumui.

Kobaltas (Co)

Kobaltas dažniausiai naudojamas greitaeigiuose plienuose, siekiant pagerinti atsparumą dilimui, kietumas, ir šilumos atsparumas.

Tai ypač naudinga įrankiuose, kuriems taikoma greitaeigis pjovimo ar sunkiųjų nusidėvėjimo sąlygas.

Silicis (Ir)

Silicis pirmiausia naudojamas siekiant pagerinti plieno kietumą ir stiprumą. Jis dažnai naudojamas kartu su kitais legiomais elementais, siekiant sustiprinti bendrą plieno našumą.

Boronas (B)

„Boron“ kartais pridedamas nedideliais kiekiais į įrankių plieną, kad padidėtų sukietėjimas. Tai ypač naudinga plieno klasėms.

Kiti elementai

Įrankių plienuose taip pat gali būti nedidelių kitų elementų, pavyzdžiui, titanas (Iš), Manganas (Mn),

ir aliuminis (Al) Norėdami patikslinti mikrostruktūrą, pagerinti atsparumą korozijai, arba patobulinti kitas specializuotas savybes.

Šie elementai naudojami kartu su pagrindiniais leginiais elementais.

6. Įrankių plieno taikymas

Įrankių plienas yra sukurtas taip, kad atitiktų reiklius įvairių pramonės programų reikalavimus,

ypač gaminant įrankius ir įrangą, kuri patiria didelį stresą, Aukšta temperatūra, ir intensyvus dėvėjimas.

Pjovimo įrankiai

Vienas iš labiausiai paplitusių įrankių plieno taikymo yra gaminant pjovimo įrankius.

Įrankių plienai yra plačiai naudojami pjovimo įrankių gamyboje dėl jų puikaus kietumo, atsparumas nusidėvėjimui, ir gebėjimas atlaikyti aukštą temperatūrą.

Paraiškos:

• Pratybos: Gręžimo įrankiai, tokių kaip susukimo pratybos, Rameriai, ir briaunos, Reikalaukite įrankio plieno, kad išlaikytumėte aštrius kraštus ir atlaikytumėte susidėvėjimą.
• Galų malūnai ir pjaustytuvai: Naudojamas įvairių medžiagų apdirbimui, Galiniai malūnai ir pjovimo įrankiai, pagaminti iš greitaeigių plienų
  kaip M2 arba M42 gali veikti dideliu greičiu ir temperatūra neprarandant jų pjovimo efektyvumo.
• Pjūklai ir ašmenys: Apskrito pjūklo ašmenys, Grupės pjūklo ašmenys ir kiti pramoninio pjovimo įrankiai yra pagaminti iš įrankių,
  kurie yra labai svarbūs pjaustyti metalą, mediena, ir kompozicinės medžiagos.
• Čiaupai ir miršta: Jie naudojami srieginimui, ir įrankių plienai su puikiu tvirtumu, kaip H13 ir S7, yra labiau linkę išlaikyti patvarumą ir tikslumą esant stresui.

Formavimo įrankiai (Pelėsiai ir miršta)

Įrankių plienai yra plačiai naudojami gaminant štampus ir formas formuojant, formuojantis, arba metalinių dalių antspaudas.

Šios priemonės turi atlaikyti didelį slėgį, temperatūra, ir abrazyvinis dėvėjimas per ilgas gamybos važiavimus.

Paraiškos:

• Injekcijų formos: Įrankių plienai, tokių kaip P20 ir H13, yra naudojami liejimo plastikui, guma, ir metalinės dalys.
  Jie turi išlaikyti matmenų tikslumą ir atsispirti nusidėvėjimui pakartotinių ciklų metu.
• Mirti liejimas Miršta: Aukštos kokybės įrankio plienai patinka H13 ir A2 yra naudojami liejant, kur išlydyti metalai yra priversti į formas.
  Šie štampai turi atlaikyti šiluminį dviračių ir didelio streso sąlygas, neprarandant ar neprarandant formos.
• Štampas miršta: Lakštinio metalo antspaudas, Įrankių plienai, tokie kaip D2 ir A2 Suteikite būtiną atsparumą dėvėjimui ir tvirtumui, kad susidarytumėte tokias dalis kaip automobilių komponentai, Elektroniniai korpusai, Ir dar daugiau.
• Mirties kalimas: Įrankių plienai patinka H13 taip pat naudojami kalimas Miršta gaminant karštai suformuotas dalis, tokias kaip automobilių ir kosmoso komponentai.

Šaltojo darbo įrankiai

Šaltojo darbo įrankiai naudojami tose programose, kai perdirbama medžiaga yra kambario temperatūroje arba tik šiek tiek šildomos.

Šiems įrankiams reikalingas išskirtinis kietumas ir atsparumas dilimui, kad būtų galima sutvarkyti pjovimo įtempius, kirpimas, ir formuojant šaltus metalus.

Paraiškos:

• Šlyties ašmenys: Naudojamas metalinių paklodžių ir strypų pjovimo ir kirpimo, šalto darbo įrankis plienai, tokie kaip D2 ir O1 yra atrinkti dėl jų sugebėjimo atsispirti kraštų dėvėjimui.
• Štampai ir miršta: Šaltas darbas štampus, Naudojami procesuose, tokiuose kaip perforavimas, Blankavimas, ir perforacija, Pasikliaukite tokiais įrankių plienais A2 arba D2 išlaikyti aštrius kraštus ir užtikrinti ilgą įrankio gyvenimą.
• Šaltos štampavimo įrankiai: Įrankiai, naudojami gaminant šaltai suformuotas dalis, tokios kaip poveržlės ir varžtai, dažnai gaminami iš šalto darbo įrankio plieno.
• Pjaustymo ir lenkimo įrankiai: Įvairūs pjovimo ir lenkimo įrankiai šalto formavimo operacijoms naudoja įrankių plieną, kad būtų patvarumas ir stiprumas šaltai, didelio streso sąlygos.

Karštų darbo įrankių

Karštų darbo įrankiai naudojami tose programose, kuriose metalas kaitinamas iki aukštos temperatūros gamybos procesų metu.

Šie įrankiai turi būti ne tik kieti ir atsparus dėvėjimams.

Paraiškos:

• Karštas kalimas miršta: Naudojami procesuose, tokiuose kaip plieninių dalių kalimas,
  karšto darbo įrankis plienai patinka H13 ir H21 yra labai svarbūs palaikant savo formą ir atspindi šiluminį įtrūkimą karštųjų metalų kalimo metu.
• Miršta ekstruzija: Išspaudus aliuminį, plienas, ir kiti metalai, Įrankių plienai, kurie gali atlaikyti aukštą temperatūrą be deformacijos ar įtrūkimo.
  H13 dažniausiai naudojamas šiam tikslui.
• Riedėjimo malūno ritinėliai: Karšto darbo plienai naudojami plieno gamyklų ir aliuminio valcavimo gamyklų ritiniams gaminti.
  Šie ritiniai turi ištverti aukštą slėgį ir temperatūrą, tuo pačiu užtikrinant tikslius gatavos produkto matmenis.
• Mirė karštas štampas: Naudojamas gaminant dalis automobilių ir kosmoso pramonės srityse,
  Karšto štampavimo štampui reikalingi įrankių plienai, turintys didelį tvirtumą ir atsparumą dilimams, esant pakilusiam temperatūrai.

Aviacijos ir kosmoso ir automobilių programos

Įrankio plienas vaidina pagrindinį vaidmenį kosmoso ir automobilių pramonės šakos, Kur tikslumas, patikimumas, Ir labai svarbu aukštas našumas.

Paraiškos:

• Variklio komponentai: Įrankių plienai naudojami gaminant variklio komponentus, tokius kaip turbinos ašmenys, Vožtuvo sėdynės, ir pavaros,
  kur reikalingas didelis stiprumas ir atsparumas aukštai temperatūrai.
• Pjaustymo ir apdirbimo dalys: Automobilių ir kosmoso pramonėje, greitaeigiai plienai kaip M2 arba M42 yra naudojami pjovimo įrankiams, kurie tiksliai gali apdoroti kietuosius metalus.
• Automobilių dalių formos: Įpurškimo formos plastikinės ir kompozicinės automobilių dalys,
  tokių kaip prietaisų skydeliai ir buferiai, dažnai gaminami iš įrankių plieno, kad būtų užtikrintas didelis matmenų tikslumas ir ilgalaikis naudojimas.

Medicininiai įrankiai ir prietaisai

Įrankių plienai vis dažniau naudojami medicinos pramonėje, ypač tiems instrumentams, kuriems reikalingas labai tikslumas, stiprybė, ir atsparumas dėvėjimams.

Paraiškos:

• Chirurginiai instrumentai: Įrankių plienai patinka O1 arba D2 yra naudojami gaminant chirurginius ašmenis, skalpeliai, ir žnyplės.
  Šios priemonės turi išlaikyti aštrius kraštus ir atsispirti korozijai bei nusidėvėjimui.
• Dantų instrumentai: Dantų pratybos, Scalers, ir kiti įrankiai yra pagaminti iš įrankių plieno, kad būtų galima tiksliai ir patvarumui.
• Implantai ir protezai: Įrankių plienai taip pat naudojami gaminant implantus ir protezavimo įtaisus dėl puikaus stiprumo ir svorio santykio ir biologinio suderinamumo.

Kitos specializuotos programos

Įrankių plienas taip pat randa programas įvairiose specializuotose pramonės šakose, tokių kaip kasyba, energija,

ir gynyba, kur jis naudojamas gaminti įrangą ir įrankius, skirtus atlaikyti ekstremalias sąlygas.

Paraiškos:

• Kasybos įrankiai: Įrankių plienai naudojami kasybos įrangai, tokiems kaip uolienų grąžtai, Krushers, ir ekskavatoriai. Šios priemonės turi ištverti dideles susidėvėjimo ir poveikio jėgas.
• Energetikos pramonės įrankiai: Energetikos sektoriuje, ypač naftos ir dujų gavyboje, Įrankių plienai naudojami įrankiams nuodijimui,
  gręžimo bitai, ir kita įranga, veikiama aukšto slėgio ir temperatūros sąlygomis.
• Karinė įranga: Įrankių plienai naudojami didelio našumo įrangai gaminti, tokias kaip šaunamojo ginklo dalys, šarvų šaudmenų šaudmenys, ir karinės klasės mašinos.

7. Išvada

Įrankių plienas išlieka kertinis šiuolaikinės gamybos akmuo dėl išskirtinio kietumo derinio, Tvirtumas, ir šilumos atsparumas.

Nesvarbu, ar dirbate su pjaustymo įrankiais, Pelėsiai, ar miršta, Norint optimizuoti našumą ir užtikrinti jūsų įrankių ilgaamžiškumą, labai svarbu pasirinkti tinkamą įrankių plieno laipsnį.

Suprasdami įvairių tipų įrankių plienus ir jų unikalias savybes, Galite priimti pagrįstą sprendimą, kuris padidina jūsų įrankių operacijų efektyvumą ir ilgaamžiškumą.

Jei ieškote aukštos kokybės pasirinktinių įrankių plieno produktų, Pasirinkimas Langhe yra puikus sprendimas jūsų gamybos poreikiams.

Susisiekite su mumis šiandien!