To je ime jekla, ki vsebuje več kot 0, 7% ogljika. Njegove glavne lastnosti so trdnost in trdnost, ki dosežejo maksimalno zmogljivost po toplotni obdelavi. Glavna uporaba tega jeklenega materiala je izdelava orodij.
Koristi in razpon
Orodno jeklo je eden najbolj iskanih materialov na trgu. Zlitina ima visoko trdoto in nizke stroške. Vendar pa ima material pomanjkljivost - nizko odpornost proti obrabi, zato se ne uporablja za proizvodnjo strojnih delov in opreme, ki je podvržena konstantnim obremenitvam.
Obseg tega materiala je naslednji:
- vroče valjani kvadrati in krogi;
- ponarejenih črt, krogov in kvadratov.
Glavni tipi
Ta vrsta gradiva je razdeljena na tri glavne kategorije:
- instrumentalna ogljikova jekla;
- legirano orodno jeklo;
- visoka hitrost.
Vsi so izdelani v skladu z uveljavljenim GOST-om.
Ogljikove vrste materiala med ogrevanjem izgubijo svojo moč, oziroma se uporabljajo za izdelavo orodij, ki delujejo pri nizkih hitrostih ali pri preprostih rezalnih pogojih, ko temperatura ogrevanja ne presega 200 stopinj.
Večinoma se uporabljajo za proizvodnjo:
- datoteke;
- Vaje;
- povrtala;
- pipe in ne samo.
Ker ima ogljikovo orodno jeklo nizke stopnje varljivosti, se ne uporablja pri izdelavi varjenih konstrukcij.
Glede na odstotek ogljika, mangana, silicija, žvepla in drugih elementov v materialu se deli na:
- Y7;
- Y8;
- CSG;
- Y10 in drugi.
Zlitine in njihova oznaka
Legirani materiali v sestavi dodatno vsebujejo naslednje elemente: \ t
- nikelj;
- baker;
- mangan, itd.
Vse izboljšujejo lastnosti materiala. Pri označevanju s posebnimi črkami simbolov je treba navesti elemente zlitine. Vse to vam omogoča, da vnaprej vidite, iz česa je to orodno jeklo. Materialni žigi lahko vsebujejo ne le črke, ampak tudi številke. Številke kažejo, koliko je eden ali drug element vsebovan v jeklu v odstotkih. Če se pri označevanju število ne uvrsti, je število elementa približno 1 odstotek.
Pri označevanju legiranega jekla na prvem mestu je količina ogljika, ki je enaka desetinam odstotka. Na primer, razred 6XC vsebuje ogljik v količini 0, 6%, kot tudi en odstotek silicija in kroma.
Orodno legirana jekla se uporabljajo predvsem za izdelavo orodij za rezanje ali rezanje, med katerimi so:
- umre;
- pipe;
- pometanje;
- svedri za vrtanje;
- rezalniki in ne samo.
Tako kot ogljikova jekla, so tudi legirani materiali neprimerni za proizvodnjo varjenih konstrukcij.
Hitro jeklo
Označevanje hitrosti materialov je sestavljeno iz črke „P“, številke, ki označuje masni delež volframa in črk elementov, ki so prisotni v sestavi materiala. Lahko so kobalt, molibden in drugi. Sledijo številčne vrednosti njihovih masnih deležev. Če nalepka vsebuje črko "W", pomeni "elektrolitsko taljenje."
Delež kroma v hitrem jeklu ni naveden pri označevanju, prav tako ni navedbe o masnem deležu molibdena, če ne presega enega odstotka.
Te vrste materialov so najprimernejše za izdelavo rezalnih orodij, ki se segrejejo od trenja do temperature od 600 do 6500 stopinj. Vendar se ne bodo deformirali in izgubili trdoto. Ta vrsta izdelkov se dobro prilagodi varjenju s čelnim varjenjem s stopnjami jekla, kot sta 45 in 40X.
Razvrstitev
Vse blagovne znamke za proizvodnjo so razdeljene v naslednje skupine:
toplotno odporni in viskozni - običajno so hipereutektoidna in hipoutektoidna jekla, vključno s kromom, molibdenom in volframom. Ogljik v jeklih mora ustrezati nizkim in povprečnim vrednostim;- zelo trde in viskozne, kakor tudi ne toplotno odporne - zlitine vsebujejo najmanj legiranih elementov, kot tudi povprečno količino ogljikovih hidratov, za katere je značilna majhna kaljivost;
- Visoko- in toplotno odporni in odporni proti obrabi so visokohitrostna legirana jekla z visoko vsebnostjo legiranih elementov, zlitin z ledeburitno strukturo, ki vsebujejo več kot 3 odstotke ogljika;
- odporna na obrabo, visoka trdota s srednjo toplotno odpornostjo - materiali imajo proeutektoidno in ledeburitno strukturo, vsebujejo približno 2-3 odstotkov ogljika in 5-12 odstotkov kroma;
- visoko kakovostno in kakovostno orodno jeklo - se med seboj razlikujejo po odstotku prisotnosti žvepla in fosforja v njih;
- visokotrdni in ne toplotno odporni - ta orodna jekla s hipereutektoidno strukturo sploh ne vsebujejo legiranih elementov ali pa so prisotni v minimalni količini. Raven njihove trdote je zagotovljena z veliko količino ogljika v sestavi.
Raven trdote je zelo pomemben parameter za zadevni material. Običajno se za izdelavo orodij, ki so med obratovanjem izpostavljene udarcem težkih bremen, običajno ne uporabljajo visoko trdna jekla. To je posledica dejstva, da imajo te zlitine nizko viskoznost in večjo krhkost, zaradi česar se orodje, ki je izdelano, lahko zlomi.
Po trdoti so ti jekleni materiali z visoko stopnjo viskoznosti, kjer je ogljik 0, 4-0, 7%, ali z visoko odpornostjo na obrabo in trdoto, kjer je količina ogljikovih hidratov 0, 7-1, 5%.
Razlikujejo se tudi po stopnji njihove kaljivosti . Po tem merilu so razdeljeni na:
- izdelki s povečano kaljivostjo, kjer je premer kalcinacije od 80 do 100 mm;
- visok - premer od 50 do 80 mm;
- nizka - od 10 do 25 mm.
Področja uporabe
Ta material v industriji ima precej široko področje uporabe. Uporabljajo se pri izdelavi:
rezalna orodja;- Merilne naprave;
- Kalupi za tlačno litje;
- delovni deli matric, ki delujejo na principu tople in hladne deformacije;
- visoko precizne izdelke.
Materialne zahteve
Zahteve za te materiale se uvedejo glede na to, kako bodo uporabljene. Vendar pa obstajajo splošne zahteve za njih, ne glede na znamko:
visoka stopnja trdote;- visoka stopnja moči;
- odpornost proti obrabi;
- dobra viskoznost, ki je zlasti pomembna pri izdelavi delov, ki bodo ob uporabi izpostavljeni udarcem;
- nizka občutljivost na postopke pregrevanja, lepljenja in varjenja, ki so predmet obdelave;
- dobra stopnja obdelave s pomočjo rezanja kovin;
- odpornost na razpoke;
- dovzetnost za žganje;
- vroča duktilnost;
- možnost brušenja;
- odporne proti razogljičenju.
Seveda to niso vse zahteve. Tako morajo imeti oznake, ki so namenjene za uporabo v pogojih hladne deformacije, dodatno gladko delovno površino, ohraniti svojo obliko in velikost ter imeti trdnost in elastičnost. Tisti materiali, ki jih je treba uporabiti v pogojih vroče deformacije, morajo imeti visoko toplotno prevodnost, preprečiti popuščanje in biti odporni na temperaturna nihanja.
Torej ste pogledali značilnosti orodnega jekla, ugotovili, katere vrste in kategorije je razdeljena in za kakšen namen se uporablja ena od njihovih znamk. Več informacij o njih najdete v drugih člankih o tem gradivu.