HSS, High SpeedSteel – құрал саласына кірген кезде мен жиі хабарласатын құрал материалының бір түрі.Кейін білдік, сол кезде қолданып жүрген жоғары жылдамдықты болат «кәдімгі жоғары жылдамдықты болат» деп аталуы керек және одан жақсы қасиеттері бар, мысалы, алюминий жылдам болат, кобальтты жоғары жылдамдықты болат және т.б. қорытпаның құрамы жағынан одан жоғары немесе балқыту әдісі бойынша одан айқын басым болатын ұнтақ металлургиялық жоғары жылдамдықты болат;Әрине, өнімділігі төмен «төмен легирленген жоғары жылдамдықты болат» деп аталатындар да бар.
Жоғары жылдамдықты болат құрал материалы негізінен екі негізгі компоненттен тұрады:Біреуі металл карбиді (вольфрам карбиді, молибден карбиді немесе ванадий карбиді), бұл құралға жақсы тозуға төзімділік береді;Екіншісі - оның айналасына бөлінген болат матрицасы, бұл құралды жақсырақ қаттылыққа және соққыны сіңіруге және фрагментацияны болдырмауға мүмкіндік береді.
Жылдам болаттың қасиетіне жоғары жылдамдықты болаттың түйіршігі үлкен әсер ететіні анықталды.Болаттағы металл карбид бөлшектерінің мөлшерін ұлғайту материалдың тозуға төзімділігін жақсартуға мүмкіндік берсе де, қорытпа мөлшерінің жоғарылауымен карбид мөлшері мен агломераттардың саны да артады, бұл қаттылыққа өте жағымсыз әсер етеді. болаттан, өйткені үлкен карбид шоғырлары жақын арада сызаттардың бастапқы нүктесіне айналуы мүмкін.Сондықтан шет елдер жоғары жылдамдықты болаттың ұсақ түйіршіктеріне ұмтылу үшін өте ерте зерттеулер жүргізді.
1960 жылдардың соңында ұнтақ металлургиясының жоғары жылдамдықты болат өндіру процесі Швецияда сәтті дамыды және 1970 жылдардың басында нарыққа шықты.Бұл процесс материалдың беріктігін, қаттылығын немесе ұнтақтағыштығын бұзбай, жоғары жылдамдықты болатқа көбірек легирленген элементтерді қоса алады, осылайша қаттылығы жоғары, тозуға төзімділігі жоғары құрал кесу әсерін сіңіре алады және кесу жылдамдығы жоғары өңдеуге жарамды. және үзік-үзік кесу өңдеуді жасауға болады.Дегенмен, ол жоғары жылдамдықты болаттың жақсы беріктігін цементтелген карбидтің жоғары тозуға төзімділігімен біріктіреді.Ұнтақты металлургияда жоғары жылдамдықты болатта карбид бөлшектерінің жұқа және біркелкі таралуына байланысты оның беріктігі мен қаттылығы бірдей карбидті қарапайым жоғары жылдамдықты болатпен салыстырғанда айтарлықтай жақсарады.Осы артықшылығымен ұнтақ металлургиясының жоғары жылдамдықты болат аспаптары үлкен кесу әсері және жоғары металды алу жылдамдығы (мысалы, иілу кесу, үзік кесу және т.б.) бар өңдеу жағдайларына өте қолайлы.Сонымен қатар, ұнтақ металлургиясы жоғары жылдамдықты болаттың беріктігі мен қаттылығы металл карбидінің құрамының жоғарылауымен әлсіремейтіндіктен, болат өндірушілер құрал материалдарының өнімділігін жақсарту үшін болатқа көп мөлшерде легирленген элементтерді қоса алады.Сонымен қатар, вольфрам (W) ресурстары стратегиялық ресурстар болып табылатындықтан және қазіргі заманғы цементтелген карбидтер вольфрам ресурстарын көп мөлшерде пайдаланатындықтан, төмен вольфрамды жоғары жылдамдықты болат жоғары жылдамдықты болатты зерттеу және дамыту бағытына айналды.Құрамында кобальт бар жоғары жылдамдықты болат (HSS-Co) шет елдерде көптеп шығарылды.Кейінірек халықаралық деңгейде кобальттың құрамында 2%-дан астам кобальт бар жоғары жылдамдықты болаттың жоғары өнімділігі жоғары болат (HSSE) екендігі мойындалды.Кобальт сонымен қатар жоғары жылдамдықты болаттың өнімділігін арттыруда айқын рөл атқарады.Ол сөндіру және қыздыру кезінде карбидтердің матрицада көбірек еруіне ықпал ете алады және тозуға төзімділікті жақсарту үшін жоғары матрицалық қаттылықты қолдана алады.Жоғары жылдамдықты болат жақсы қаттылыққа, термиялық қаттылыққа, тозуға төзімділікке және тегістелуге ие.Әлемде кәдімгі кобальтты жоғары жылдамдықты болаттың кобальт мөлшері әдетте 5% және 8% құрайды.Мысалы, W2Mo9Cr4VCo8 (америкалық бренд M42) құрамында ванадийдің аздығымен (1%), кобальттың жоғары мөлшерімен (8%) және 67-70HRC термиялық өңдеудің қаттылығымен сипатталады.Дегенмен, 67-68HRC қаттылығын алу үшін арнайы термиялық өңдеу әдістері де қабылданады, бұл оның кесу өнімділігін жақсартады (әсіресе үзіліспен кесу) және соққы беріктігін жақсартады.Кобальтты жоғары жылдамдықты болаттан әртүрлі құралдарды жасауға болады, олар өңдеуге қиын материалдарды жақсы әсермен кесуге болады.Жақсы ұнтақтау өнімділігінің арқасында оны күрделі құралдар жасауға болады, ол халықаралық деңгейде кеңінен қолданылады.Дегенмен, Қытайда кобальт ресурстары тапшы, ал кобальтты жылдам болаттың бағасы қымбат, қарапайым жоғары жылдамдықтағы болаттан шамамен 5-8 есе қымбат.
Сондықтан Қытай алюминийден жоғары жылдамдықты болатты әзірледі.Алюминий жоғары жылдамдықты болаттың сорттары W6Mo5Cr4V2Al (сонымен бірге 501 болат ретінде белгілі), W6Mo5Cr4V5SiNbAl, W10Mo4Cr4VAL (5F6 болат ретінде де белгілі) және т.б. және алюминий (Al), кремний (Si), ниобий (Nb) элементтері негізінен болып табылады. термиялық қаттылық пен тозуға төзімділікті жақсарту үшін қосылған.Бұл Қытайдың ресурстарына қолайлы, бағасы да төмен.Термиялық өңдеудің қаттылығы 68HRC жетуі мүмкін, сонымен қатар жылу қаттылығы да жақсы.Дегенмен, болаттың бұл түрі оңай тотығады және көмірсіздендіріледі, оның пластикасы мен ұнтақтағыштығы сәл нашар, оны әлі де жақсарту қажет.
Жіберу уақыты: 24 ақпан 2023 ж