Definition af værktøjsstål
For at skelne værktøjsstål fra konstruktionsstål afhænger man i dette tilfælde af anvendelsesområdet. Værktøjsstål bruges ikke kun til at fremstille værktøj, men også til standarddele og forme.
Standarddele inkluderer alle stålprodukter, hvis udseende og dimensioner er standardiserede:
- skruer og møtrikker
- Bolte og splitstift
- Lejer og hjul
- visse fittings, nogle halvfabrikata
Forme er derimod støbte dele, der fremstilles ved hjælp af en form, eller som selv danner en form (f.eks. Til plastproduktion).
Som du nemt kan se, er de mulige anvendelser af værktøjsstål meget omfattende - i praksis alt, hvad der ikke er strukturelt stål.
Grundlæggende egenskaber ved værktøjsstål
- høj trækstyrke
- høj slidstyrke
- høj hårdhed
- høj sejhed
følgende egenskaber gælder kun for nogle stål:
- delvis egnet til høje arbejdstemperaturer
- delvis korrosionsbestandig
- delvist bearbejdelig
Klassificering af værktøjsstål
Som alle andre stål kan værktøjsstål opdeles fundamentalt i legeret og ulegeret stål.
Stål betegnes altid som ulegeret, når legeringskomponenter kun findes i meget små mængder (for de fleste komponenter mindre end 0,10% af massen, for visse elementer også mindre). Elementerne kulstof, nitrogen, fosfor og svovl er udelukket fra dette.
Forskelle mellem legeret og ulegeret værktøjsstål
Legeret værktøjsstål anvendes altid, hvor der kan forventes højere belastninger på stålet. Disse stål kan også hærdes igennem, hvilket ikke er muligt med ulegeret værktøjsstål. Legeret værktøjsstål er også designet til betydeligt højere driftstemperaturer end ulegerede ståltyper.
Kulstofindhold i ulegeret værktøjsstål
Et bemærkelsesværdigt træk ved værktøjsstål er det forholdsvis høje kulstofindhold. Mens i rustfrit stål er kulstofindholdet for det meste under 0,1%, i værktøjsstål er kulstofindholdet typisk mellem 0,5 og 1,5%, dvs. betydeligt højere.
Legeringskomponenter i legeret værktøjsstål
For at forbedre stålegenskaberne (især styrke, sejhed og temperaturmodstand) tilføjes visse legeringselementer til værktøjsstål. Ofte brugt til dette er:
- krom
- Vanadium
- mangan
- molybdæn
- nikkel
- Wolfram og
- kobolt
Koldt og varmt arbejdsstål
Sondringen mellem koldt og varmt arbejdsstål gælder kun legeret værktøjsstål. Ud over nogle andre forskelle adskiller koldt og varmt arbejdsstål sig primært med hensyn til deres temperaturmodstand.
Koldtarbejdsstål er egnet op til 200 ° C, mens varmt arbejdsstål kan modstå driftstemperaturer, der er dobbelt så høje (op til 400 ° C). Ved endnu højere temperaturer anvendes kun højhastighedsstål (op til 600 ° C).
tips og tricks
Den optimale sammensætning af et værktøjsstål bestemmes og udvikles nu udelukkende ved hjælp af computerteknologi. Software bruges til dette, hvormed de kvantitative proportioner kan beregnes nøjagtigt og optimeres.
