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タングステン鋼(高速度工具鋼・ホットワーク工具鋼)完全解説:組成、高硬度・耐熱性、切削工具・金型への適用

タングステン鋼(高速度工具鋼・ホットワーク工具鋼)完全解説:組成、高硬度・耐熱性、切削工具・金型への適用

タングステン鋼は、タングステン(W、原子番号74、別名ウルフラム)と鉄の合金です。タングステン添加で硬度・耐熱性向上し、高温下でも高性能維持・耐摩耗。工具鋼として評価高く、ダイス・切削工具等「金属を加工する工具」材料として工業広く採用。

タングステン元素の極限物性

遷移金属、融点3,422℃(6,192°F)で全元素第2位・純粋金属第1位。密度19.25g/cm³(ウラン・鉛・超ウラン元素超)。引張強度も極めて高い。

高速度工具鋼(HSS)への添加

高温硬度維持型工具鋼(HSS)の主要合金元素。タングステン含有量最大18.75%。炭素含有、モリブデン・クロム・バナジウム等数%添加、銅・ニッケル・リン微量添加も。高速切削工具・ドリルの熱・摩耗耐性確保に必須。

HSS製品例

丸鋸刃、タップ、ドリルビット。耐摩耗性活かしノミ、ヤスリ、包丁等手工具にも採用。

ホットワーク工具鋼への添加

高温長時間曝露・熱衝撃(急激温度変化)耐性必須な金型用鋼(ホットワーク工具鋼)の主要合金元素。高クロム含有、バナジウム添加も。押出・鍛造ダイス等「加熱金属加工工具」材料として使用。

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