Ātrgriezējtērauds (Fe + W/Mo + Cr + V) — sastāvs, īpašības un pielietojums

Fe + W/Mo + Cr + V Ātrgriezējtērauds

Ātrgriezējtērauds (HSS) ir augsti leģētu instrumentu tēraudu grupa, kas paredzēta griezējinstrumentu izgatavošanai darbam ar paaugstinātu griešanas ātrumu un temperatūru. Tā pamatā ir dzelzs (Fe) un ogleklis (C), bet svarīgākie leģējošie elementi ir volframs (W) un/vai molibdēns (Mo), hroms (Cr) un vanādijs (V).

Ātrgriezējtērauda galvenā īpašība ir spēja saglabāt griezējmalas augstu cietību arī sakarstot metālapstrādes laikā. Šo īpašību sauc par karstumizturību jeb spēju saglabāt cietību paaugstinātā temperatūrā. Ātrgriezējtēraudi pieder instrumentu tēraudiem, taču to sastāva un pielietojuma dēļ tiek izdalīti atsevišķā grupā.

Ātrgriezējtērauda ķīmiskais sastāvs

Sastāvs ir atkarīgs no konkrētās HSS markas. Papildus dzelzij un ogleklim ātrgriezējtēraudos izmanto volframu, molibdēnu, hromu un vanādiju. Dažās markās ir arī kobalts (Co), kas uzlabo instrumenta karstumizturību.

PamatmetālsDzelzs (Fe)
OgleklisParasti 0,7–1,5 %
Volframs / molibdēnsW un/vai Mo
HromsCr, parasti ap 4 %
VanādijsV, daudzums atkarīgs no markas
Papildu elementiCo un citi — atsevišķās markās

Galvenās īpašības

Ātrgriezējtēraudi pēc termiskās apstrādes apvieno augstu cietību, nodilumizturību un griezējmalas noturību pret sakaršanu. Darba īpašības ir atkarīgas no sastāva, karbīdu struktūras un rūdīšanas un atlaidināšanas režīma.

Cietība pēc termiskās apstrādesParasti aptuveni 62–67 HRC
KarstumizturībaCietības saglabāšana paaugstinātā temperatūrā
NodilumizturībaAugsta
ApstrādājamībaAtkarīga no markas un piegādes stāvokļa

Eiropas ātrgriezējtērauda markas

Eiropas apzīmējumu sistēmā izmanto markas saskaņā ar EN ISO 4957. Tērauda materiālu numuri saskaņā ar EN 10027-2 ļauj identificēt konkrētus materiālus. Tālāk minēti izplatīti piemēri.

EN markaMateriāla numursĪpašībasPielietojums
HS6-5-21.3343Molibdēna un volframa ātrgriezējtēraudsUrbji, frēzes, vītņurbji
HS6-5-2-51.3243Ātrgriezējtērauds ar kobaltuInstrumenti sarežģītākiem griešanas apstākļiem
HS2-9-1-81.3247Augsts kobalta un molibdēna satursAugstas veiktspējas griezējinstrumenti
HS18-0-11.3355Volframa ātrgriezējtēraudsUniversāli griezējinstrumenti

Ātrgriezējtērauda pielietojums

Urbji un zenkeri

Spirālurbju, zenkeru un citu caurumu apstrādes instrumentu izgatavošana.

Frēzes un vītņurbji

Gala frēžu, disku frēžu, vītņurbju, vītņgriežu un vītņu griešanas instrumentu ražošana.

Griezējinstrumenti

Izvilkšanas instrumentu, rīvurbju, virpošanas griežņu un speciālo griezējinstrumentu izgatavošana.

Rūpnieciskā instrumentu aprīkojuma detaļas

Izmantošana atsevišķos nodilumizturīgos instrumentu mezglos un detaļās.

Ātrgriezējtērauds un parastais instrumentu tērauds

Ātrgriezējtērauds ir instrumentu tērauda paveids, taču ne visi instrumentu tēraudi ir ātrgriezējtēraudi. Galvenā atšķirība ir HSS spēja saglabāt cietību paaugstinātā griezējmalas temperatūrā, kas ir īpaši svarīgi intensīvā mehāniskajā apstrādē.

Ātrgriezējtērauda lūžņi un pārstrāde

HSS lūžņi rodas, nomainot nolietotus urbjus, frēzes, vītņurbjus, izvilkšanas instrumentus un citus rūpnieciskos instrumentus, kā arī izgatavojot un apstrādājot instrumentu sagataves. Šāds materiāls var saturēt vērtīgus leģējošos elementus — volframu, molibdēnu, vanādiju un dažās markās arī kobaltu.

Šķirojot ir svarīgi atdalīt ātrgriezējtēraudu no parastajiem tērauda lūžņiem un, ja iespējams, ņemt vērā instrumentu marķējumu. Precīzu sastāvu nosaka pēc materiāla markas vai analīzes rezultātiem. Pārstrāde ļauj atgriezt dzelzi un leģējošos elementus metalurģiskajā ražošanā.

Dažāda diametra spirālurbji no ātrgriezējtērauda HSS
Dažāda diametra spirālurbji no ātrgriezējtērauda HSS
Tērauda detaļas virpošana ar metāla skaidu veidošanos
Tērauda detaļas virpošana ar metāla skaidu veidošanos
Frēzes, vītņurbji un rīvurbji no ātrgriezējtērauda HSS uz metāla darba galda
Frēzes, vītņurbji un rīvurbji no ātrgriezējtērauda HSS uz metāla darba galda
Ātrgriezējtērauda HSS termiskā apstrāde — sakarsētas tērauda sagataves rūpnieciskajā krāsnī
Ātrgriezējtērauda HSS termiskā apstrāde — sakarsētas tērauda sagataves rūpnieciskajā krāsnī
Ātrgriezējtērauda HSS lūžņi — nolietoti un salauzti urbji, frēzes un vītņurbji metāla konteinerā
Ātrgriezējtērauda HSS lūžņi — nolietoti un salauzti urbji, frēzes un vītņurbji metāla konteinerā