一般的な工具鋼のグレード
工具鋼は、工作機械や手工具の製造と修理によく使用されます。工具鋼は、その厳しい硬度と優れた耐摩耗性で有名であり、高温で刃先を保持することができます。
さまざまな量の炭素、およびクロム、タングステン、モリブデンなどの他の材料を追加することにより、さまざまなグレードの工具鋼 作られています。必要な特性に基づいて、鋼の各形態と種類はさまざまな方法を使用して製造されます。
工具鋼の種類
工具鋼は5つのグループに分類されます。それぞれに、表面硬度、強度または延性、作業温度、耐衝撃性、価格などの特定の機能があります。
これらの5つのグループは次のとおりです。
- 水硬化
- 冷間加工
- 耐衝撃性
- 高速
- 熱間加工
冷間加工グループはさらに、空気硬化、Dグレード、および油硬化の3つのグレードタイプに分類されます。
- 水硬化またはWグレード
このカテゴリには、低コスト、高硬度の炭素鋼が含まれます。価格要因により、最も一般的に使用される鋼製ツールになります。
脆弱性はありますが、Wグレードの硬度の短所です。したがって、高温での動作には理想的ではありません。
このカテゴリーのすべての鋼は水中で急冷され、その名前の由来です。多くの場合、水焼入れは、油焼入れや空気硬化などの他の冷間加工方法と比較して、ひび割れや反りを引き起こす可能性があります。そのため、売上高は依然としてリードしているものの、他のグループと比較して減少しています。
Wグレードの工具鋼の最も一般的な用途には、カッターとナイフ、カトラリー、エンボス加工、ドリル、かみそりの刃、旋盤工具などがあります。
- 冷間加工
- 空気硬化またはAグレード
Aグレードの工具鋼はクロム含有量が高いため、熱処理に対する応答性が向上します。 Aグレードの工具鋼の性能は非常に良好です。耐摩耗性や靭性などの優れた特性を備えています。
Aグレードの工具鋼は、曲げ、ブランキング、コイニング、エンボス加工、および積層に使用されるダイで最も一般的に使用され、カム、チッパーナイフ、旋盤センター、プラスチック射出成形金型、冷間押出パンチでも使用されます。
- Dグレード(冷間加工)
このカテゴリーでは、WグレードとAグレードの特性を組み合わせた工具鋼を特定します。水硬化タイプに比べて炭素含有量が多いですが、上記の特性は空気硬化タイプに共通しています。
クロム含有量が高いため、Dシリーズ工具鋼はステンレス鋼としても知られています。しかし、腐食に対する保護は実際にはかなり制限されています。
Dグレードの工具鋼は、バニシングツール、ラミネートダイ、カッター、冷間押出ダイ、旋盤センター、木工ナイフ、ドローイングパンチ、シーミングおよびフォーミングロールなどのアプリケーションで使用されます。
- オイル硬化またはOグレード(冷間加工)
この工具鋼のカテゴリーは、高い耐摩耗性と高い強度特性を備えています。汎用鋼とされており、適応性に優れています。
油硬化またはOグレード工具鋼が適用されるアプリケーションの大部分は、AグレードおよびDグレードの鋼と同じですが、ブッシング、ゲージ、ねじ切り用のパンチチェイサー、コレット、マスター彫刻ロールも含まれます。
- 耐衝撃性またはSグレード
耐衝撃性またはSグレードの工具鋼は低炭素工具鋼で構成されており、非常に高い靭性値を持っています。これらの特性により、高温と低温の両方で高い耐衝撃性を実現できます。
ただし、炭素含有量が同じであるため、耐摩耗性はあまり高くありません。
Sグレードの工具鋼は、削岩機部品、鍛冶屋のノミ、冷間および熱間加工のノミ、熱間成形ダイ、ホットスタンプ、コールドグリッパーダイ、チッパーナイフ、クラッチパーツ、空気圧工具などの用途に使用されます。
- 高速工具鋼
高速工具鋼は、特に切削工具で一般的です。
機械的な切断方法では、大量の熱が発生します。ただし、高速度鋼は硬度を失うことはないため、高温用途に最適です。
高速度鋼は、パワーソーブレード、ドリルビット、フライス盤およびギアカッター、ルータービットなどのさまざまな用途に使用されます。
- 熱間加工またはHグレード
このグループの熱間加工またはHグレードの工具鋼は、非常に高温で材料を切断するときに使用できます。高品質の耐久性と強度により、高温で長期間使用してもその特性が維持されます。これらの品質はすべて、低炭素含有量に受け継がれていますが、他の合金元素の含有量は高くなっています。
Hグレードの工具鋼は、ケーシング、熱間鍛造、熱間押出用ダミーブロック、プラスチック射出成形金型、熱間加工パンチで最も一般的に使用されています。
工具鋼の選択は、プロジェクトに必要な特性によって異なります。評価する最も一般的な機械的特性は、表面の硬度、動作温度、耐久性、および耐衝撃性です。同時に、評価を行う際に各材料の費用を含める必要があります。
また、鋭いエッジや切断の仕様、耐摩耗性の重要性、必要な熱処理の種類に関する質問に答えるのにも非常に役立ちます。
このすべての情報を入手して、選択する準備ができているはずです!
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