Instrumentu tērauds: Galīgais norādes ceļvedis, Lietojums, un izrāde

Instrumentu tērauds ir būtisks materiāls mūsdienu ražošanā, spēlē galveno lomu instrumentu ražošanā, kuriem ir jāiztur skarbi apstākļi un jāsniedz liela precizitāte.

Vai automašīnā, avi kosmosa, elektronika, vai patēriņa preču nozares,

instrumentu tērauda izcilā cietība, nodilums pretestība, un izturība padara to neaizstājamu augstas veiktspējas lietojumprogrammām.

Šis raksts sniedz padziļinātu ieskatu dažādās instrumentu tērauda pakāpēs, Viņu unikālās īpašības, un kur tos pielieto, Palīdzība orientēties sarežģītībā, izvēloties pareizo tēraudu savām vajadzībām.

1. Kas ir instrumentu tērauds?

Instrumentu tērauds attiecas uz augsta oglekļa satura tēraudu grupu, kas ir īpaši izstrādāta, lai izturētu spriegumus un nodilumus, kas saistīti ar instrumentu izgatavošanas lietojumiem.

Šie tēraudi ir izstrādāti, lai darbotos ekstremālos apstākļos, piemēram, augsta temperatūra,

intensīvs spiediens, un abrazīvs nodilums, Padarot tos par būtiskiem griešanas instrumentu ražošanā, veidnes, mirst, un citi rūpniecības instrumenti.

Instrumentu tēraudiem ir unikālas īpašības, kas tos atšķir no citiem tērauda veidiem,

piemēram, lieliska cietība, nodilums pretestība, izturība, un spēja saglabāt izturību paaugstinātā temperatūrā.

2. Instrumentu tērauda veidi

Instrumentu tēraudi ir izstrādāti, lai apmierinātu īpašas vajadzības visās nozarēs. Izpētīsim galvenos tipus:

Ūdens izturības rīks tēraudi (W tipa)

• Īpašības: Augsta oglekļa saturs (parasti 0,90–1,40%), Padarot tos viegli sacietēt, rūdot ūdenī.

  

• Lietojumprogrammas: Pamata instrumenti, piemēram, treniņi, sitieni, un Reamers.

• • W1 tērauds: Satur 1,00–1,10% oglekļa, Piedāvājot lielu cietību, bet zemāku izturību.
  • W2 tērauds: Nedaudz augstāks oglekļa (1.10–1,40%), Cietības uzlabošana tālāk uz izturības rēķina.

Aukstā darba instrumenta tēraudi

Aukstā darba rīka tēraudi ir izstrādāti instrumentiem, kas darbojas salīdzinoši zemā temperatūrā. Šie tēraudi piedāvā lielisku cietību un pretestību nodilumam, būtiska instrumentu griešanai un veidošanai.

• D-tips (Augsts oglekļa augsts hroms)

• • Raksturojums: Pazīstams ar izcilu nodiluma pretestību, parasti satur 11–13% hroma.
  • Lietojumprogrammas: Mirst par aizdegšanos, veidošanās, un kodēšana, kopā ar bīdes asmeņiem un sitieniem.
  • Ievērojamie sakausējumi: D2 tērauds (12% hroms) sasniedz Rockwell C cietību 57-62.

• O-tips (Cietsirdība)

• • Raksturojums: Šie tēraudi sacietē eļļā, Piedāvājot līdzsvaru starp nodiluma pretestību un izturību.
  • Lietojumprogrammas: Griešanas rīki, Pamanīšana mirst, un veidošanas rīki.
  • Ievērojamie sakausējumi: O1 tērauda (0.90% ogleklis) nodrošina cietību 60-64 HRC pēc eļļas rūdīšanas.

• A tipa (Izturīgs pret gaisu)

• • Raksturojums: Sacietē gaisā, Piedāvājot labu izturību un dimensiju stabilitāti.
  • Lietojumprogrammas: Izmanto mērinstrumentos, aizsērēšana nomirst, un veidošanas rīki.
  • Ievērojamie sakausējumi: A2 tērauds (5% hroms) piedāvā augstas dimensijas stabilitāti ar cietību 55-59 HRC.

Šoka izturīgs rīks tēraudi (S-tips)

S tipa rīku tēraudi ir izstrādāti tā, lai izturētu pēkšņu triecienu vai trieciena slodzes, Padarot tos ideāli darbarīkiem, kas iztur lieljaudas aukstumu.

• Īpašības: Izcila izturība, ļaujot tēraudam absorbēt augstu triecienu bez plaisāšanas.
• Lietojumprogrammas: Kalti, sitieni, kniedes komplekti, un lieljaudas instrumenti.
• Ievērojams sakausējums: S7 tērauds izceļas ar spēju pretoties triecienam, lepojas ar izturību 25-30 ft-lbs.

Karstā darba rīka tēraudi

Šie tēraudi ir formulēti, lai saglabātu cietību un izturību augstā temperatūrā.

• Īpašības: Viņi uztur savas mehāniskās īpašības pat temperatūrā līdz 1200 ° F (650° C).
• Lietojumprogrammas: Mirkšana, kalšana mirst, un plastmasas veidnes.
• Ievērojamie sakausējumi: H13 tērauds (5% hroms, 1.5% molibdēns) izceļas ar karstuma pretestību, saglabāšana 90% par cietību temperatūrā līdz 1100 ° F.

Ātrgaitas tēraudi (HSS)

Ātrgaitas tēraudi ir paredzēti instrumentiem, kuriem jāuzņemas ar lielu griešanas ātrumu.

• M-tipa (Molibdēna ātrgaitas tēraudi): Šie tēraudi ļauj griezt lielos ātrumos, bez ievērojamiem cietības zaudējumiem.
  M2 tērauds (6% volframs, 5% molibdēns) ir lielisks piemērs, piedāvājot daudzpusību un augstu cietību (60-65 HRC).
• T-t-tips (Volframa ātrgaitas tēraudi): Ļoti izturīgs pret karstumu un nodilumu, Izmanto lieljaudas griešanas lietojumos.
  T1 tērauds (18% volframs) saglabā pārmērīga cietību 70 HRC prasīgos apstākļos.

3. Instrumentu tērauda galvenās īpašības

Zemāk, Mēs dziļāk iedziļināmies instrumentu tērauda galvenajās īpašībās, kas to padara neaizstājamu plašā nozarē.

Cietība

Viena no viskritiskākajām instrumentu tērauda īpašībām ir tā cietība. Cietība attiecas uz materiāla izturību pret virsmas ievilkumu un nodilumu.

Instrumentu tēraudi ir īpaši izstrādāti, lai uzturētu asu griešanas malu vai formas instrumentus, kas spēj izturēt intensīvu nodilumu, izmantojot paplašinātu lietošanu.

• Augsta cietība griešanai un veidošanai: Instrumentu tēraudi, piemēram, D2 tērauds var sasniegt cietības diapazonu 57-62 HRC (Rockwell C), nodrošinot, ka viņi uztur asumu pat grūtos apstākļos.
• Sasniegts ar termiskās apstrādes palīdzību: Cietība tiek panākta, remdējot tēraudu noteiktā vidē (laistīt, eļļas, vai gaiss), kam seko rūdīšana, lai samazinātu trauslumu, vienlaikus saglabājot augstu cietību.

Kāpēc tas ir svarīgi: Cietība nodrošina, ka lietošanas laikā rīks var saglabāt savu formu un asumu,

Samazināt nomaiņas biežumu un palielināt tādu darbību efektivitāti kā griešana, apzīmogošana, un veidne.

Izturība

Izturība attiecas uz instrumentu tērauda spēju absorbēt triecienu bez lūzuma.

Tas ir īpaši svarīgi instrumentiem, kas piedzīvo pēkšņas šoka slodzes, Tāpat kā perforatori, kalti, un lieljaudas instrumentu aprīkojums.

• Grūtības līdzsvarošana ar izturību: Ar cietību vien nepietiek; Stingrs instrumenta tērauds pretendēs uz plaisāšanu zem augstas ietekmes sprieguma.
  S7 tērauds, piemēram, ir izcila izturība, padarot to izturīgu pret šoku un spēt izturēt lielus uzdevumus, nesalaužot.
• Izturība pret. Trauslums: Trauslāks tērauds var lūzt, ja tos pakļauts pēkšņiem triecieniem vai lielai triecienam,
  Tāpēc izvēloties līdzsvarotu sakausējumu, piemēram, A2 tērauds (ar savu labo izturību un cietību) bieži ir būtisks instrumentiem, kas saskaras ar dažādiem stresiem.

Kāpēc tas ir svarīgi: Stingrība nodrošina instrumentu ilgmūžību, kas pakļauti biežai triecienam vai rupji apstrādei.

Instrumentiem, ko izmanto tādās nozarēs kā celtniecība vai kalnrūpniecība.

Nodilums pretestība

Nodiluma izturība ir instrumentu tērauda spēja izturēt noārdīšanos, ko izraisa berze un mehānisks nodilums.

Šis īpašums ir kritisks instrumentiem, kas darbojas ar cietiem materiāliem vai iziet plašu nodilumu, Tāpat kā griešanas rīki, mirst, un veidnes.

• Karbīda veidošanās: Leģējošie elementi, piemēram, vanādijs, hroms, un volframs veicina cieto karbīdu veidošanos tēraudā, ievērojami uzlabot tā nodiluma izturību.
  Piemēram, D2 tērauds (ar augstu hroma saturu) Piedāvā lielisku nodiluma pretestību, Padarot to par ideālu nāvējošām un griešanas instrumentiem.
• Līdz minimuma instrumentu nodiluma samazināšana: Jo vairāk nodiluma izturīgs ir rīks, Jo ilgāk tas var darboties bez nepieciešamības apkopot vai nomaiņu, Nodrošināt ievērojamus izmaksu ietaupījumus laika gaitā.

Kāpēc tas ir svarīgi: Nodiluma izturība nodrošina, ka instrumenti plašas lietošanas laikā saglabā to efektivitāti un formu, Kopējās efektivitātes palielināšana un dīkstāves samazināšana instrumentu uzturēšanai.

Karstuma izturība

Karstuma izturība ir būtiska instrumentu tēraudiem, ko izmanto augstas temperatūras vidē, kur instrumentiem jāsaglabā to izturība un cietība pat tad, ja tie ir pakļauti ārkārtējam karstumam.

Tas ir īpaši svarīgi karstā darba rīkiem, ko izmanto die liešanā, kalšana, un citas augstas sildīšanas lietojumprogrammas.

• Cietības saglabāšana paaugstinātā temperatūrā: Instrumentu tēraudi, piemēram, H13 ir izstrādāti, lai saglabātu savas mehāniskās īpašības, piemēram, cietība un spēks, pat temperatūrā līdz 1200 ° F (650° C).
• Termiskā stabilitāte: Siltumizturīgi instrumentu tēraudi var izturēt termisko riteņbraukšanu (atkārtota apkure un dzesēšana) bez cieš no nozīmīgām strukturālām izmaiņām, kas var izraisīt neveiksmi.

Kāpēc tas ir svarīgi: Karstuma izturība ļauj instrumentu tēraudiem darboties vidē, kur citi materiāli zaudētu izturību vai pasliktināšanos, piemēram, metāla kalšana un karsta formēšana.

Mašīnīgums

Kamēr instrumentu tēraudi parasti ir paredzēti augstai veiktspējai ekstremālos apstākļos, Dažas pakāpes piedāvā labāku mašīnu,

kas ir svarīgi, lai izveidotu sarežģītas formas un komponentus pirms termiskās apstrādes.

• Veidošanas vieglums: Sakausējumi patīk O1 tērauda (Eļļas izturēšanās tērauds) ir īpaši pazīstami ar savu mehānisko spēju, ļaujot ražošanas procesa laikā vieglāk sagriezt un veidot.
• Ietekme uz instrumentiem un izmaksām: Instrumentu tēraudi ar labāku mašīnu ļauj ražotājiem ātri sasniegt precīzus dizainus, samazinot apstrādes izmaksas un sagatavošanās laiku.

Kāpēc tas ir svarīgi: Mašīna ļauj efektīviem ražošanas procesiem, Laika un izmaksu samazināšana, kas saistīta ar instrumentu vai komponentu izveidi ar sarežģītu dizainu vai specifikācijām.

Izmēra stabilitāte

Izmēra stabilitāte attiecas uz tērauda spēju saglabāt tā formu un izmēru zem siltuma un stresa, kas ir kritisks precizitātes rīkiem un komponentiem.

• Samazinot deformāciju: Instrumentu tēraudi, piemēram, A2 (gaisa izturēšanās tērauds) ir pazīstami ar savu augstāko dimensiju stabilitāti.
  Tas ir īpaši vērtīgi instrumentos un mirst, kas jāuztur stingri pielaides.
• Termiskās izplešanās kontrole: Tērauds ar augstas dimensijas stabilitāti izturas vai saraušanās temperatūras svārstību dēļ, Nodrošināt konsekventu instrumenta veiktspēju.

Kāpēc tas ir svarīgi: Izmēra stabilitāte nodrošina, ka rīki un komponenti saglabā precīzu izmēru un formu,
kas noved pie augstas precizitātes un mazāk gala produkta defektu, īpaši veidņu un mērinstrumentu ražošanā.

Izturība pret koroziju

Lai gan tā nav visu instrumentu tēraudu galvenā īpašība, Korozijas pretestība ir kritiska īpašās lietojumprogrammās, kur instruments ir pakļauts mitrumam, ķīmiskās vielas, vai cita kodīga vide.

• Hroma pievienošana: Augstu sakausējumu tēraudi, piemēram, D2 tērauds (12% hroms) ir īpaši izturīgi pret koroziju,
  Tāpēc tos izmanto vidē, kur rīki ir pakļauti mitrumam vai kodīgām vielām.
• Aizsargājoši virsmas pārklājumi: Dažos gadījumos, Instrumentu tēraudi ir pārklāti vai apstrādāti ar pretkorozijas apdari, lai vēl vairāk uzlabotu to izturību pret rūsu un noārdīšanos.

Kāpēc tas ir svarīgi: Korozijas izturība nodrošina, ka instrumenti var droši darboties vidē ar augstu mitrumu vai ķīmisko vielu iedarbību, kas pagarina instrumenta kalpošanas laiku un samazina uzturēšanas izmaksas.

4. Instrumentu tērauda termiskā apstrāde

Siltuma apstrāde ir būtisks process instrumentu tēraudu veiktspējas un īpašību uzlabošanā.

Kontrolējot temperatūru, laiks, un dzesēšanas metodes, Siltuma apstrāde maina tērauda mikrostruktūru, nodrošinot vēlamo cietības kombināciju, izturība, un nodiluma pretestība.

Šajā sadaļā ir apskatīti dažādi termiskās apstrādes posmi un paņēmieni, ko izmanto, lai optimizētu instrumentu tērauda veiktspēju.

Instrumentu tērauda termiskās apstrādes pamati

Siltuma apstrāde ietver virkni kontrolētu sildīšanas un dzesēšanas pakāpienu, kas maina instrumentu tērauda fizikālās un dažreiz ķīmiskās īpašības. Galvenie posmi parasti ietver:

• Austenitizējošs: Tērauda sildīšanas process līdz augstai temperatūrai, kur tās mikrostruktūra kļūst austenīta (ciets oglekļa šķīdums dzelzs).
• Rūdīšana: Ātra dzesēšana, lai sacietētu tēraudu, parasti veic iegremdēšanu šķidrā vidē (Tāpat kā eļļa, laistīt, vai gaiss).
• Rūdījums: Tērauda atkārtota sildīšana līdz zemākai temperatūrai, lai samazinātu trauslumu un pielāgotu cietību līdz vēlamajam līmenim.

Katra no šīm darbībām ir kritiska, lai sasniegtu pareizo īpašību līdzsvaru galīgajā instrumentā.

Galvenie termiskās apstrādes procesi

Austenitizējošs

Austenitizēšana ir pirmais solis instrumentu tērauda termiskās apstrādes laikā, kura laikā tērauds tiek uzkarsēts līdz temperatūrai virs tā kritiskā punkta

(temperatūra, kurā mikrostruktūra pārveidojas par austenītu, Parasti no 800 ° C līdz 1300 ° C atkarībā no tērauda pakāpes).

• Mērķis: Lai izšķīdinātu oglekli un citus leģējošus elementus cietā šķīdumā, Vienveidīgas struktūras izveidošana, kuru var ātri atdzesēt, lai veidotu martensītu vai citas vēlamās fāzes.
• Temperatūras kontrole: Austenitizējošā temperatūra ir rūpīgi jākontrolē.
  Pārāk augsta temperatūra var izraisīt graudu augšanu un samazināt izturību, Kaut arī pārāk zema temperatūra var neizšķīdināt pietiekami daudz oglekļa, ietekmē galīgo cietību.

Rūdīšana

Rūdīšana ir ātra tērauda atdzesēšana, lai to sacietētu. Rūdīšanas barotnes izvēle, laistīt, gaisa, vai gāze - atkarībā no īpašas instrumentu tērauda pakāpes un vēlamajām īpašībām.

• Mediju rūdīšana:

• • Laistīt: Nodrošina ātrāko dzesēšanas ātrumu, kas noved pie augstas cietības, bet var izraisīt plaisāšanu vai kropļojumus dažos instrumentu tēraudos.
  • Eļļas: Lēnāk nekā ūdens, eļļa samazina plaisāšanas risku, padarot to par ideālu tēraudiem, kuriem ir nosliece uz termiskiem spriegumiem, piemēram D2 instrumentu tērauds.
  • Gaisa: Gaisa slāpēšana tiek izmantota sakausējumiem, piemēram, A2 tērauds (gaisa izturēšanās tērauds), kas ir paredzēti rūdīt gaisā, nevis šķidrā vidē.

• Mērķis: Ātrā dzesēšana bloķē oglekli izkropļotā struktūrā (martensīts), kas noved pie augstas cietības.
  Tomēr, Šis process palielina arī iekšējo stresu, kas var padarīt tēraudu trauslu.

Rūdījums

Pēc rūdīšanas, Instrumenta tērauds parasti ir ļoti ciets, bet arī trausls.
Rūdīšana ir tērauda atkārtotas sildīšanas process līdz zemākai temperatūrai, parasti starp 150 ° C līdz 650 ° C, lai samazinātu trauslumu un pielāgotu cietību, neupurējot pārāk daudz spēka.

• Mērķis: Lai mazinātu iekšējo spriegumu, ko izraisa rūdīšana, un ļautu kontrolēt cietības samazināšanos, lai uzlabotu izturību.
• Ietekme uz īpašībām: Rūdīšanas process ļauj oglekli, kas ieslodzīts martensīta struktūrā, Uzlabot izturību, vienlaikus samazinot trauslumu.

• • Augstas temperatūras rūdīšana (virs 500 ° C): Palielina izturību par zināmas cietības rēķina, padarot to piemērotu instrumentiem, kuriem jāiztur trieciens un šoks, piemēram, S7 tērauds.
  • Zemas temperatūras rūdīšana (zem 300 ° C): Saglabā cietību, vienlaikus piedāvājot zināmu izturību, Ideāli piemērots instrumentiem, kuriem nepieciešama asa mala, piemēram, griešanas rīki.

Normalizēšana

Normalizēšana ir vēl viens termiskās apstrādes process, kas ietver tērauda sildīšanu līdz temperatūrai, kas augstāka par tā kritisko punktu, un pēc tam to dzesē ar gaisu.

Kaut arī līdzīgi kā austenitizējoši, normalizāciju parasti izmanto tērauda graudu struktūras uzlabošanai.

• Mērķis: Lai uzlabotu graudu struktūru un mazinātu iekšējos spriegumus, kas varētu sagrozīt apstrādi. Šo procesu parasti izmanto tēraudiem, kas iepriekš ir kalti vai cast.
• Ietekme uz mikrostruktūru: Normalizēšana rada vienveidīgāku mikrostruktūru, Uzlabot tērauda kopējo sniegumu turpmākos termiskās apstrādes procesos.

Rūdīšana

Atkļūšana ietver tērauda karsēšanu līdz augstai temperatūrai un pēc tam lēnām to atdzesēt, parasti krāsnī. Atkvēlināšanas mērķis ir mīkstināt tēraudu, padarot to vieglāku mašīnu vai veidošanos.

• Mērķis: Lai mazinātu iekšējo stresu, Palielināt elastību, un uzlabojiet tērauda mikrostruktūru, padarot to piemērotāku turpmākai apstrādei vai apstrādei.
• Ietekme uz īpašībām: Atkvēlināšana pazemina cietību un palielina izturību, atvieglot to, ar kuru strādāt sākotnējos posmos.

Īpašas termiskās apstrādes metodes

Kriogēna ārstēšana

Kriogēna apstrāde nozīmē tērauda atdzišanu līdz ārkārtīgi zemai temperatūrai (parasti -196 ° C, izmantojot šķidru slāpekli). Šis process ir īpaši efektīvs pēc rūdīšanas un rūdīšanas.

• Mērķis: Lai pārveidotu Austenītu par martensītu un uzlabot smalku karbīdu veidošanos, Nodiluma izturības uzlabošana, cietība, un dimensiju stabilitāte.
• Ietekme uz īpašībām: Kriogēna apstrāde uzlabo tērauda izturību un ilgmūžību, padarot to ideālu instrumentiem, ko izmanto augstas nēsāšanas lietojumprogrammās, piemēram, griešana vai slīpēšana.

Virsmas sacietēšana (Gadījuma sacietēšana)

Virsmas sacietēšanas paņēmieni, piemēram karburizējošs un nitrings, tiek izmantoti, lai sacietētu instrumenta tērauda virsmu, vienlaikus saglabājot stingrāku, Vairāk kaļamā serde.

• Karburizējošs: Ietver tērauda apsildīšanu vidē, kas bagāta ar oglekli, ļaujot ogleklim izkliedēties virsmas slānī, tādējādi palielinot virsmas cietību.
• Nitrings: Līdzīgs process, kurā slāpeklis tiek ieviests tērauda virsmā, veidojot cietos nitrīdus, Nodiluma un korozijas izturības uzlabošana bez nepieciešamības remdēt.
• Mērķis: Lai sasniegtu augstu virsmas cietību instrumentiem, kuriem ir smaga nodilums, vienlaikus saglabājot grūto un kaļamo interjeru.
• Ietekme uz īpašībām: Šie procesi paplašina instrumentu dzīvi lietojumos, kur virsma tiek pakļauta intensīvai berzei vai korozijai, bet kur ir nepieciešams grūts kodols, lai absorbētu triecienu.

5. Lielājinošie elementi instrumentu tēraudā

Instrumenta tērauda veiktspēju ievērojami ietekmē leģējošie elementi, kas pievienoti tā ražošanas laikā.

Šie elementi ir īpaši izvēlēti, lai uzlabotu tērauda īpašības, piemēram, cietību, nodilums pretestība, izturība, un karstuma pretestība.

Ogleklis (C)

Ogleklis ir instrumentu tērauda galvenais elements, un tam ir izšķiroša loma tērauda cietības un stiprības noteikšanā. Oglekļa saturs instrumentu tēraudā parasti svārstās no 0.5% līdz 2.0%.

Ietekme uz īpašībām:

• Cietība: Augstāks oglekļa saturs rada paaugstinātu cietību, Tā kā tas veido karbīdus ar citiem leģējošiem elementiem.
• Nodilums pretestība: Ogleklis pastiprina nodiluma izturību, palielinot cietību un veidojot cietos karbīdus tēraudā.
• Izturība: Tomēr, Pārāk daudz oglekļa var padarīt tēraudu trauslu, samazinot tā izturību. Optimālai veiktspējai ir nepieciešams līdzsvarots daudzums.

Hroms (Krekls)

Hroms ir viens no vissvarīgākajiem leģējošajiem elementiem instrumentu tēraudā, Īpaši ātrgaitas tēraudos un aukstā darba instrumenta tēraudos.

Tas ir atbildīgs par cietības palielināšanu, nodilums pretestība, un izturība pret koroziju.

Ietekme uz īpašībām:

• Sacietējamība: Hroms palielina instrumentu tērauda sacietējamību, kas nozīmē, ka tas palīdz tēraudam saglabāt cietību pat pēc sildīšanas un rūdīšanas.
• Nodilums pretestība: Tas veido spēcīgas karbīda struktūras, kas veicina tērauda nodiluma pretestību.
• Izturība pret koroziju: Hroms arī uzlabo izturību pret koroziju, it īpaši instrumentu tēraudos, piemēram, D2 un M2, Padarot tos piemērotiem lietošanai vidē, kur oksidēšana rada bažas.
• Izturība: Kamēr hroms palielina izturību, Pārmērīgs daudzums var samazināt izturību, īpaši augstā temperatūrā.

Molibdēns (Noplūde)

Molibdēna parasti pievieno ātrgaitas tēraudiem un citiem instrumentu tēraudiem, lai uzlabotu augstas temperatūras izturību un nodiluma izturību.

Tas arī uzlabo tērauda spēju saglabāt cietību paaugstinātā temperatūrā.

Ietekme uz īpašībām:

• Augstas temperatūras spēks: Molibdēns palielina tērauda izturību pret mīkstināšanu augstā temperatūrā, kas ir būtisks, lai sagrieztu un veidotu instrumentus, kas pakļauti karstumam.
• Sacietējamība: Tas uzlabo instrumentu tērauda sacietējamību, nodrošinot vienmērīgu cietību pāri tēraudam.
• Karbīda veidošanās: Molibdēns palīdz veidot karbīda struktūras, Nodiluma izturības uzlabošana.
• Izturība: Atšķirībā no dažiem citiem leģējošiem elementiem, Molibdēns var palielināt izturību augstākā temperatūrā, Padarot to piemērotu instrumentiem, ko izmanto grūtos, Augstas stresa apstākļi.

Volframs (W)

Volframs ir viens no vissvarīgākajiem leģējošajiem elementiem ātrgaitas tēraudos. Tas veicina tērauda spēju saglabāt savu cietību pat ārkārtīgi augstā temperatūrā.

Ietekme uz īpašībām:

• Karstuma izturība: Volframs palielina instrumentu tēraudu karstuma izturību, ļaujot viņiem labi darboties paaugstinātā temperatūrā, nezaudējot cietību.
• Cietība: Tas veido cietos volframa karbīdus, kas palielina nodiluma pretestību un uztur instrumentu visgrasīgāko malu.
• Izturība: Kamēr volframs uzlabo siltuma pretestību, Pārmērīgs daudzums var samazināt izturību un padarīt tēraudu trauslāku.
• Karbīda veidošanās: Volframa veido karbīdus ar oglekli, Nodiluma izturības uzlabošana, it īpaši lietojumprogrammās, kas saistītas ar ātrgaitas apstrādi vai griešanu.

Vanādijs (V)

Vanādijs ir vēl viens svarīgs leģējošais elements instrumentu tēraudā, īpaši ātrgaitas tēraudos. Tas uzlabo nodiluma izturību un uzlabo mikrostruktūru, uzlabojot graudu lielumu.

Ietekme uz īpašībām:

• Karbīda veidošanās: Vanādijs veicina smalku karbīdu veidošanos, kas uzlabo nodiluma izturību un malu aizturi griešanas instrumentos.
• Graudu uzlabošana: Vanādijs precizē instrumentu tērauda graudu struktūru, kas palielina izturību un samazina lūzuma risku.
• Spēks un izturība: Tas palielina tērauda kopējo izturību, vienlaikus saglabājot labu izturības līdzsvaru.
• Sacietējamība: Vanādijs uzlabo sacietējamību, Ļaujot dziļāk iekļūt cietībai siltuma apstrādes laikā.

Niķelis (Iekšā)

Niķelis tiek pievienots instrumentu tēraudam, lai uzlabotu tā izturību, īpaši zemā temperatūrā.

Tas arī uzlabo tērauda izturību pret triecienu un triecienu, Padarot to par kritisku elementu instrumentiem, kurus izmanto grūtos, Augstas ietekmes vide.

Ietekme uz īpašībām:

• Izturība: Niķelis uzlabo izturību, Īpaši zemā temperatūrā, kas padara to piemērotu instrumentiem, kas pakļauti pēkšņiem triecieniem vai triecienam.
• Izturība pret koroziju: Niķelis arī palielina pretestību korozijai, īpaši tēraudos, ko izmanto ražošanas aprīkojumam, kuriem jāiztur mitrums un cita kodīga vide.
• Sacietējamība: Niķelis var uzlabot tērauda sacietējamību, Lai gan tā nav tik spēcīga ietekme uz izturību kā hroms vai molibdēns.

Kobalts (Līdzdalība)

Kobaltu parasti izmanto ātrgaitas tēraudos, lai uzlabotu nodiluma izturību, cietība, un karstuma pretestība.

Tas ir īpaši noderīgi instrumentos, kas tiek pakļauti ātrgaitas griešanas vai smagu nodiluma apstākļiem.

Silīcijs (Un)

Silīcija galvenokārt izmanto, lai uzlabotu tērauda cietību un izturību. To bieži izmanto kombinācijā ar citiem leģējošiem elementiem, lai uzlabotu tērauda kopējo veiktspēju.

Bors (Bārts)

Boru dažreiz nelielā daudzumā pievieno instrumentu tēraudam, lai palielinātu sacietējamību. Tas ir īpaši noderīgi tērauda pakāpēs, kurām nepieciešama dziļa sacietēšana, bet kur izmaksas rada bažas.

Citi elementi

Instrumentu tēraudos var būt arī daudz citu elementu, piemēram, daudzumu, piemēram, titāns (No), mangāns (Nojaukšanās),

un alumīnijs (Al) Lai uzlabotu mikrostruktūru, uzlabot izturību pret koroziju, vai uzlabot citus specializētus īpašumus.

Šie elementi tiek izmantoti kombinācijā ar galvenajiem leģējošajiem elementiem, lai sasniegtu īpašos raksturlielumus, kas nepieciešami dažādām instrumentu pielietojumiem.

6. Instrumentu tērauda pielietojums

Instrumentu tērauds ir izstrādāts, lai tas atbilstu dažādu rūpniecisko lietojumprogrammu prasīgajām prasībām,

it īpaši instrumentu un aprīkojuma ražošanā, kuriem ir liels stress, augsta temperatūra, un intensīvs nodilums.

Griešanas rīki

Viens no visizplatītākajiem instrumentu tērauda pielietojumiem ir griešanas instrumentu ražošanā.

Instrumentu tēraudi tiek plaši izmantoti griešanas instrumentu ražošanā to lieliskās cietības dēļ, nodilums pretestība, un spēja izturēt augstu temperatūru.

Lietojumprogrammas:

• Urbis: Urbšanas instrumenti, piemēram, Twist treniņi, reamers, un Broaches, pieprasīt instrumentu tēraudam, lai uzturētu asas malas un izturētu nodilumu, kas nāk ar iespaidojošiem grūtiem materiāliem.
• Beigu dzirnavas un griezēji: Izmanto dažādu materiālu apstrādei, Beigu dzirnavas un griešanas rīki, kas izgatavoti no ātrgaitas tēraudiem
  piemēram, M2 vai M42 var darboties lielā ātrumā un temperatūrā, nezaudējot to griešanas efektivitāti.
• Zāģi un asmeņi: Apļveida zāģa asmeņi, Joslu zāģu asmeņi un citi rūpnieciski griešanas rīki ir izgatavoti no instrumentu tērauda to cietībai un nodiluma pretestībai,
  kas ir kritiski, lai izgrieztu caur metālu, malka, un saliktie materiāli.
• Piesprādzēti un nomirst: Tos izmanto vītņošanas operācijām, un instrumentu tēraudi ar izcilu izturību, piemēram, H13 un S7, dod priekšroku, lai saglabātu izturību un precizitāti zem stresa.

Veidošanas rīki (Veidnes un nomirst)

Instrumentu tēraudi tiek plaši izmantoti, lai veidotu mirstības un veidnes, veidošanās, vai apzīmogojot metāla detaļas.

Šiem rīkiem ir jāiztur augsts spiediens, temperatūra, un abrazīvs nodilums ilgos ražošanas braucienos.

Lietojumprogrammas:

• Iesmidzināšanas veidnes: Tēraudi, piemēram P20 un H13, tiek izmantoti plastmasas iesmidzināšanai, gumijas, un metāla daļas.
  Viņiem ir jāuztur dimensijas precizitāte un pretojas nodilumam atkārtotu ciklu laikā.
• Liešana Mirst: Augstas veiktspējas rīku tēraudi, piemēram, H13 un A2 tiek izmantoti die liešanā, kur izkusušie metāli ir piespiesti veidnēs.
  Šiem mirstošajiem ir jāiztur termiskais riteņbraukšana un augstas stresa apstākļi, nepazaudējot vai nezaudējot formu.
• Pamanīšana mirst: Lokšņu metāla štancēšanā, instrumentu tēraudi, piemēram, D2 un A2 Nodrošiniet nepieciešamo nodiluma izturību un izturību, lai veidotu tādas detaļas kā automobiļu komponenti, elektroniskie apvalki, un vēl vairāk.
• Kalšana mirst: Instrumentu tēraudi, piemēram, H13 tiek izmantoti arī kalšana Nomirst tādas karstās daļas kā automobiļu un kosmiskās aviācijas komponentu ražošanā.

Aukstā darba instrumenti

Aukstā darba instrumenti tiek izmantoti lietojumos, kur apstrādājamais materiāls ir istabas temperatūrā vai tikai nedaudz uzkarsēts.

Šiem instrumentiem ir nepieciešama izcila cietība un izturība pret nodilumu, lai apstrādātu griešanas spriegumus, cirpšana, un aukstu metālu veidošana.

Lietojumprogrammas:

• Bīdes asmeņi: Izmanto metāla loksņu un stieņu griešanā un cirpšanā, Aukstā darba instrumenta tēraudi, piemēram, D2 un O1 tiek izvēlēti to spējai pretoties malu nodilumam.
• Perforatori un nomirst: Aukstā darba sitieni, izmanto tādos procesos kā caurumošana, aizdedzināt, un perforācija, Paļaujieties uz tādiem instrumentu tēraudiem kā A2 vai D2 Lai saglabātu asas malas un nodrošinātu ilgu instrumentu dzīvi.
• Aukstā apzīmogošanas rīki: Instrumenti, ko izmanto auksti veidotu detaļu ražošanā, piemēram, paplāksnes un skrūves, bieži tiek izgatavoti no aukstā darba instrumenta tēraudiem, lai pretotos nodilumam un saglabātu to formu zem spiediena.
• Griešanas un saliekšanas instrumenti: Dažādi griešanas un saliekšanas instrumenti aukstuma veidošanas operācijām izmanto instrumentu tēraudus to izturībai un izturībai zem aukstuma, Augstas stresa apstākļi.

Karstie darba rīki

Karstā darba instrumenti tiek izmantoti lietojumos, kad ražošanas procesu laikā metāls tiek uzkarsēts līdz augstai temperatūrai.

Šiem instrumentiem jābūt ne tikai cietiem un izturīgiem pret nodilumu, bet arī jāsaglabā to izturība un izturība paaugstinātā temperatūrā.

Lietojumprogrammas:

• Karstā kalšana mirst: Izmanto tādos procesos kā tērauda detaļu kalšana,
  Karstā darba rīka tēraudi, piemēram, H13 un H21 ir izšķiroši, lai saglabātu to formu un pretoties termiskajai plaisāšanai karsto metālu kalšanas laikā.
• Ekstrūzija nomirst: Alumīnija ekstrūzijā, tērauds, un citi metāli, Nepieciešami instrumentu tēraudi, kas var izturēt augstu temperatūru bez deformācijas vai plaisāšanas.
  H13 parasti tiek izmantots šim nolūkam.
• Rolling Mill Rolls: Karstā darba tēraudi tiek izmantoti, lai izgatavotu ruļļus tērauda rūpnīcām un alumīnija velmēšanas dzirnavām.
  Šiem ruļļiem ir jāiztur augsts spiediens un temperatūra, vienlaikus nodrošinot gatava produkta precīzus izmērus.
• Karstā apzīmogošana nomirst: Izmanto detaļu ražošanā automobiļu un kosmosa rūpniecībā,
  Karstās apzīmogošanas mirstības nepieciešami instrumentu tēraudi ar augstu izturību un nodiluma izturību paaugstinātā temperatūrā.

Aviācijas un automobiļu lietojumprogrammas

Instrumentu tēraudam ir galvenā loma avi kosmosa un autobūves nozares, Kur precizitāte, uzticamība, un augsta veiktspēja ir būtiska.

Lietojumprogrammas:

• Motora sastāvdaļas: Instrumentu tēraudi tiek izmantoti tādu motora komponentu ražošanā kā turbīnu asmeņi, vārstu sēdekļi, un pārnesumi,
  kur nepieciešama augsta izturība un izturība pret augstu temperatūru.
• Detaļu griešanas un apstrādes: Automobiļu un kosmosa rūpniecībā, ātrgaitas tēraudi, piemēram, M2 vai M42 tiek izmantoti griešanas rīku ražošanai, kas var apstrādāt cietos metālus.
• Automobiļu detaļu veidnes: Injekcijas veidnes plastmasas un kompozītu automobiļu detaļu ražošanai,
  piemēram, informācijas paneļi un buferi, bieži tiek izgatavoti no instrumentu tēraudiem, lai nodrošinātu augstas dimensijas precizitāti un ilgtermiņa lietošanu.

Medicīniskie instrumenti un ierīces

Instrumentu tēraudi arvien vairāk izmanto medicīnas nozarē, īpaši instrumentiem, kuriem nepieciešama augsta precizitāte, izturība, un nodiluma pretestība.

Lietojumprogrammas:

• Ķirurģiski instrumenti: Instrumentu tēraudi, piemēram, O1 vai D2 tiek izmantoti ķirurģisko asmeņu ražošanā, skalpeļi, un knaibles.
  Šiem instrumentiem jāuztur asas malas un jāizturas pret koroziju un nodilumu lietošanas laikā.
• Zobārstniecības instrumenti: Zobārstniecības treniņi, mērogotāji, un citi instrumenti ir izgatavoti no instrumentu tērauda to precizitātei un izturībai.
• Implanti un protezēšana: Instrumentu tēraudi tiek izmantoti arī implantu un protezēšanas ierīču ražošanā, ņemot vērā to lielisko stiprības un svara attiecību un bioloģisko savietojamību.

Citas specializētas lietojumprogrammas

Instrumentu tērauds arī atrod lietojumus daudzās specializētās nozarēs, piemēram, kalnrūpniecība, enerģija,

un aizsardzība, kur to izmanto, lai izgatavotu aprīkojumu un instrumentus, kas izstrādāti, lai izturētu ārkārtējus apstākļus.

Lietojumprogrammas:

• Kalnrūpniecības instrumenti: Instrumentu tēraudi tiek izmantoti kalnrūpniecības aprīkojuma ražošanai, piemēram, klinšu treniņiem, drupinātāji, un ekskavatori. Šiem instrumentiem ir jāiztur ievērojami nodiluma un ietekmes spēki.
• Enerģētikas nozares rīki: Enerģētikas nozarē, īpaši naftas un gāzes ekstrakcijā, Instrumentu tēraudi tiek izmantoti lejupejošiem instrumentiem,
  urbšanas biti, un citas aprīkojuma, kas pakļauts augstspiediena un temperatūras apstākļiem.
• Militārais aprīkojums: Instrumentu tēraudi tiek izmantoti, lai izgatavotu augstas veiktspējas aprīkojumu, piemēram, šaujamieroču daļas, bruņām, un militārā līmeņa tehnika.

7. Secinājums

Instrumentu tērauds joprojām ir stūrakmens modernā ražošanā, ņemot vērā tā izcilo cietības kombināciju, izturība, un karstuma pretestība.

Vai jūs strādājat ar griešanas rīkiem, veidnes, vai nomirst, Atbilstošās instrumenta tērauda pakāpes izvēle ir būtiska, lai optimizētu veiktspēju un nodrošinātu jūsu instrumentu ilgmūžību.

Izprotot dažāda veida instrumentu tēraudus un to unikālās īpašības, Jūs varat pieņemt apzinātu lēmumu, kas palielina jūsu instrumentu darbību efektivitāti un izturību.

Ja jūs meklējat augstas kvalitātes pielāgotus tērauda produktus, izvēloties LangHe ir ideāls lēmums jūsu ražošanas vajadzībām.

Sazinieties ar mums šodien!