High-Speed Tool Steels
تأثير اضافة العناصر السبائكية الي صلب لسرعات العالية
- يتم إضافة عناصر مختلفة إلى سلسلة High-Speed Tool Steels
صلب العدد للسرعات العالية من (سلسلةالمولوبيدنيوم M و سلسلةالتنجستن T) لنقل بعض خصائص الفولاذ الأداة. هذه العناصر وتناقش آثارها كما يلي:
**الكربون :
هو إلى حد بعيد أهم العناصر ويتم التحكم فيها عن كثب.
بينما عادةً ما يتم تحديد محتوى الكربون لأي صلب العدة
للسرعات العالية ضمن حدود ضيقة ، فإن الاختلافات ضمن هذه
الحدود يمكن أن تكون ثابتة تسبب تغييرات مهمة في
الخصائص الميكانيكية والقدرة على القطع.
كزيادة تركيز الكربون يرفع أيضا the working hardness.
- صلادة درجة الحرارة المرتفعة تكون أعلى.
ورقم الصلادة يثبت والكربيدات المعقدة يزيد.
هذا الأخير يساهم كثيرا في مقاومة التآكل وغيرها من خصائص صلب العدد للسرعات العالية. **السيليكون :
تأثير السيليكون على فولاذ الأداة عالي السرعة ،
يصل إلى حوالي 1.0 ، طفيف.
زيادة محتوى السيليكون من 0.15 إلى 0.45٪ يعطي زيادة
طفيفة في الحد الأقصى للصلابة ولها بعض التأثير على
مورفولوجيا الكربيد ، على الرغم من يبدو أن هناك انخفاض
طفيف متزامن في الصلابة.
بعض الشركات المصنعة تنتج في درجة واحدة على الأقل
مع السيليكون تصل إلى 0.65٪ ، ولكن
يتطلب هذا المستوى من محتوى السيليكون مستوى أقل أقصى
درجة حرارة من austenitizing من يفعل مستوى أقل من
السيليكون في نفس الدرجة ، إذا يجب تجنب ارتفاع درجة
الحرارة. بشكل عام ، ومع ذلك ، يتم الاحتفاظ بمحتوى
السيليكون أقل من 0.45٪ في معظم الدرجات.
**المنجنيز :
بشكل عام ، المنجنيز ليس كذلك عالية التركيز في صلب العدد للسرعات العالية.
هذا بسبب تأثيره الملحوظ في زيادة الهشاشة وخطر حيث يمكن
التكسير عند التبريد السريع أثناء التقسية.
ليس للفوسفور أي تأثير على أي من الخصائص المطلوبة
لصلب العدد للسرعات العالية ، ولكن بسبب تأثيره المعروف في يسبب قصرًا باردًا ،
أو هشاشة في درجة حرارة الغرفة ،
يتم الاحتفاظ بتركيز الفوسفور عند الحد الأدنى.
يوجد الكروم دائمًا في صلب العدد للسرعات العالية بكميات تتراوح من 3 إلى 5٪ وهي مسؤولة بشكل رئيسي عن قابليته للتقسية.
بشكل عام يضاف Cr4٪ لأنه يبدو أن هذا التركيز يعطي
أفضل حل وسط بين الصلادة والمتانة.
بالإضافة إلى ان الكروم يقلل من الأكسدة والقشور أثناء المعالجة الحرارية.
**التنجستن :
في صلب العدد للسرعات العالية ،التنجستن له أهمية حيوية.
تم العثور عليها في جميع أنواع صلب العدد للسرعات العالية
من نوع T وفي جميع أنواع الصلب باستثناء2 من صلب من النوع M.
كربيد الحديد المعقد ، يعتبر التنجستن والكربون الموجود في صلب العدد للسرعات العالية صلدا جدًا
ويساهم بشكل كبير في مقاومة التآكل.
التنجستن يحسن الصلادة hot Hardeness ويسبب تصليد ثانوي ،
ويضفي عليها علامة مقاومة للمراجعهtempering .
Tungsten improves hot hardness, causes secondary
hardening, and imparts marked resistance to tempering.
**عندما يكون التنجستن منخفيض التركيز في صلب العدد للسرعات العالية
عادة ما يضاف الموليبدينوم إلى الفولاذ لكي يعوضون عن النقص.
Molybdenum
*Molybdenum forms the same double carbide with iron and carbon as tungsten does but has half the atomic weight of tungsten.
*يشكل الموليبدينوم نفس الكربيد المزدوج مع الحديد
والكربون مثل التنجستن لكن له نصف الوزن
الذري من التنجستن.
tungsten اقل من النوع Mدرجة انصهار صلب السرعات العالية من*
لذلك يتطلب درجة تقسية اقل ومدي ضيق للتقسية:
- lower hardening temperature and have a narrower hardening range.
- The M-type high-speed tool steels are tougher than the T-type high-speed
tool steels but the hot hardness is slightly lower.
تعويض لانخفاض هذه الصلابة الساخنة جزئياً
يتم عن طريق إضافة التنجستن وبدرجة أقل ، الفاناديوم إلى
plain molybdenum grades : صلب العدد للسرعات العالية من النوع هذا هو أحد الأسباب المهمة لشعبية درجات التنجستن الموليبدينوم
(مثل M2 ، M3 ، M4): إنها توفر صلابة ساخنة جيدة ، والتي
مرغوب فيه جدًا في صلب العدد للسرعات العالية.
تمت إضافة الفاناديوم v لأول مرة إلى صلب العدد للسرعات العالية
كزاحف لإزالة الخبث الشوائب وتقليل مستويات النيتروجين في
عملية الذوبان ، ولكن سرعان ما اكتشف ذلك زاد العنصر من كفاءةالقطع للعدد .
increased the cutting efficiency of tools.
اضافة الفاناديوم v يشجع على تكوين مادة صلبة ومستقرة للغاية من الكربيدات التي تزيد بشكل كبير من مقاومةالتآكل وبدرجة أقل ،من الصلابة الساخنة hot hardness .
The addition of vanadium promotes the formation of very hard, stable carbides,
* الزيادة في الفاناديوم ، عندما يتم موازنتها بشكل صحيح عن طريق إضافات الكربون ، يكون لها تأثير ضئيل نسبيًا على الصلابة.
من أجل هذاالسبب ، فإن الدرجات التي تتفوق على الفاناديوم هي غاية في الأهمية
اختيار جيد عند عمليات القطع السريعة جدًا مطلوبة ،
كما في التشطيب ، أو متى سطح المادة صلبة ومتقشرة. *الخصائص المميزة للصلب العدد للسرعات العالية الناتجة عن ارتفاع الفاناديوم أدت الإضافات إلى ظهور العديد بشكل خاص فولاذ مطور لخدمة قاسية للغاية تتطلب متانة عالية بالإضافة إلى استثنائية صلابة ساخنة ومقاومة التآكل. The T I5, M4, and MI5 grades are in this category;هذه الفئة
their vanadium content محتوى الفاناديوم is 4.88, 4.13, and 5.00% , respectively.على التوالى
**Cobalt (Co ):
* The main effect of cobalt in high speed tool steel is to increase the hot hardness and thus to increase the cutting efficiency when high tool temperatures are
attained during the cutting operation.
* التأثير الاساسي للكوبلت (Co )في صلب السرعات العالية هو رفع
hot hardness ولذلك تزيد كفاءة القطع عند درجة الحرارة العالية أثناء عمليات القطع.
* Cobalt raises the heat-treating temperatures
because it elevates the melting point
* الكوبلت(Co ) يرفع درجة حرارة المعالجة الحرارية لانه يرفع درجة الانصهار .
*درجة حرارة المعالجة الحرارية للصلب HSS الذي به كوبلت (Co ) تزداد 14-28 درجة مئوية عن الصلب الذي لا يحتوي علي كوبلت (Co ).
* Cobalt additions slightly increase the brittleness of high speed tool steels.
*الكوبلت(Co ) يزيد زيادة طفيفة في هشاشية صلب HSS
* Cobalt types usually perform quite well when cutting materials that have discontinuous chips الرايش متقطع such as cast iron or nonferrous metals.
بعض التعريفات الهامة :
• Hardness: Resistance to penetration by diamond-hard indenter, measured at
room temperature
• Hot hardness: The ability to retain high hardness at elevated temperatures
• Wear resistance: Resistance to abrasion, often measured by grindability, metal-to metal, or various other types of tests to indicate a relative rating .
• Toughness: Ability to absorb (impact) energy.
تعليقات
إرسال تعليق