Stale narzędziowe szybkotnące

 

Stal narzędziowa to grupa stopów produkowanych z przeznaczeniem na narzędzia. Pod tym pojęciem rozumie się nie tylko młotki i wkrętaki, ale również elementy tnące obrabiarek, uchwyty, przyrządy pomiarowe, klucze i wiele innych. W tej grupie szczególne miejsce zajmują też narzędzia szybkotnące.

Ogólne wymagania stawiane stalom narzędziowym

Grupa stali narzędziowych nie jest jednorodna, stąd stosowanie tego pojęcia w liczbie mnogiej. To efekt ogromnego zróżnicowania gamy narzędzi, które wykorzystuje się w zadaniach, które wymagają spełnienia określonych warunków wytrzymałościowych. Przykładowo młotek lub siekiera muszą być odporne na uderzenia, klucz oczkowy – na pękanie, a wiertło lub nóż tnący obrabiarki – na wysokie temperatury. Ogólnie od każdej odmiany stali narzędziowej oczekuje się takich właściwości, jak:

 

• wysoka twardość zazwyczaj przekraczająca 60 HRC,
• odpowiednia hartowność,
• odporność na zużycie ścierne,
• odporność na działanie podwyższonych temeperatur

Te ogólne właściwości stanowią tylko wstęp do wymagań stawianych konkretnym narzędziom, pozostałe jednak wynikają z określonych zastosowań. Ogólnie polska norma PN-EN ISO 4957:2004 wyróżnia aż 50 gatunków stali narzędziowej, sklasyfikowanych w czterech grupach. Jedną z nich stanowią stale szybkotnące.

Stale szybkotnące

W szerokiej gamie narzędzi istnieją też takie, które podczas pracy narażone są na wyjątkowe obciążenia i bardzo trudne warunki. Do nich należą wszelkiego typu noże stosowane w tokarkach, frezarkach, piłach, które pracują z bardzo dużą prędkością i opracowują bardzo twarde materiały. Takie warunki wymagają od nich nie tylko wyjątkowej twardości, ale również odporności na ścieranie i wysokie temperatury, które powstają w wyniku tarcia. Istotną cechą takich narzędzi jest zachowanie ostrości nawet po wielu godzinach pracy. Do produkcji takich narzędzi stosuje się specjalne stale narzędziowe szybkotnące, których odmiany mają wysokie stężenie węgla na poziomie 0,77–1,4% oraz inne dodatki, takie jak wolfram – do 18%, molibden – do 8,7%, wanad – do 4%, chrom ok. 4% czy kobalt do 10%. Do najlepszych zalicza się stale kobaltowe, odporne na podwyższone temperatury i charakteryzujące się dobrym przewodnictwem cieplnym. Narzędzia z tego typu stali mogą pracować szybciej i z większą wydajnością.