Instrumentu tērauds ir oglekļa un leģēto tēraudu grupa, ko izmanto griezējinstrumentu, mērinstrumentu, štanču un citu instrumentu izgatavošanai. Sakausējuma pamatā ir dzelzs (Fe) un ogleklis (C). Atkarībā no markas tā sastāvā var būt hroms (Cr), volframs (W), vanādijs (V), molibdēns (Mo) un citi leģējošie elementi.
Instrumentu tēraudiem raksturīga augsta cietība, nodilumizturība un spēja saglabāt darba īpašības pēc atbilstošas termiskās apstrādes. Konkrētās īpašības ir atkarīgas no ķīmiskā sastāva, struktūras, rūdīšanas un atlaidināšanas režīma.
Instrumentu tērauda ķīmiskais sastāvs
Instrumentu tēraudu sastāvs ievērojami atšķiras. Ogleklis nodrošina iespēju iegūt augstu cietību, savukārt leģējošie elementi uzlabo rūdāmību, nodilumizturību un struktūras stabilitāti darba slodzes apstākļos.
- Fe — dzelzs: sakausējuma pamatmetāls.
- C — ogleklis: ietekmē cietību, stiprību un karbīdu veidošanos.
- Cr — hroms: uzlabo rūdāmību un nodilumizturību.
- W — volframs: veido cietus karbīdus un palielina nodilumizturību.
- V — vanādijs: veicina graudu smalcināšanos un nodilumizturīgu karbīdu veidošanos.
- Mo — molibdēns: atsevišķās markās uzlabo rūdāmību un izturību paaugstinātā temperatūrā.
Apzīmējums Fe + C + Cr/W/V Sakausējumu atlantā ir orientējošs: hromam, volframam un vanādijam nav obligāti jābūt vienlaikus katras instrumentu tērauda markas sastāvā.
Galvenās īpašības
- Augsta cietība: parasti tiek sasniegta pēc rūdīšanas un atlaidināšanas.
- Nodilumizturība: ļauj izturēt berzi un kontaktspiedienu.
- Stiprība un sīkstums: tiek pielāgoti instrumenta izmantošanas veidam.
- Rūdāmība: leģētajām markām ļauj iegūt nepieciešamās īpašības lielākā šķērsgriezumā.
- Karstumizturība: atkarīga no markas; parastos instrumentu tēraudus nedrīkst pielīdzināt ātrgriezējtēraudiem.
- Magnētiskās īpašības: lielākā daļa instrumentu tēraudu ir feromagnētiski.
Veidi un Eiropas EN markas
Eiropas tēraudu apzīmēšanas sistēmā izmanto EN 10027 un attiecīgos instrumentu tēraudu standartus. Tālāk minēti raksturīgi rūpniecībā sastopamu marku piemēri.
| EN marka | Veids | Raksturīgais pielietojums |
|---|---|---|
| C105U (1.1545) | Oglekļa instrumentu tērauds | Rokas griezējinstrumenti un mērinstrumenti |
| 90MnCrV8 (1.2842) | Leģētais aukstapstrādes tērauds | Naži, puansoni, mērinstrumenti |
| X153CrMoV12 (1.2379) | Augsta hroma satura aukstapstrādes tērauds | Štances, matricas, rūpnieciskie naži |
| X40CrMoV5-1 (1.2344) | Karstapstrādes instrumentu tērauds | Presformas, karstās štances, liešanas instrumenti |
Minētās markas atšķiras pēc oglekļa un leģējošo elementu satura, tāpēc tās nav savstarpēji aizvietojamas. Ātrgriezējtēraudi ir atsevišķa grupa, kas aplūkota citā Sakausējumu atlanta lapā.
Instrumentu tērauda pielietojums
- Griešanas naži, asmeņi, griezējinstrumenti un rokas instrumenti.
- Puansoni, matricas un štances metālu aukstajai apstrādei.
- Presformas un aprīkojums karstajai apstrādei.
- Mērinstrumenti un precīzas mehāniskās detaļas.
- Nodilumizturīgas rūpniecisko iekārtu detaļas.
Instrumentu tērauds kā metāllūžņi
Instrumentu tērauda lūžņi rodas, ražojot un nomainot štances, nažus, presformas, griezējinstrumentus un rūpniecisko aprīkojumu. Atšķirībā no parastajiem tērauda lūžņiem atsevišķas markas var saturēt vērtīgus leģējošos elementus — hromu, volframu, vanādiju vai molibdēnu.
| Lūžņu kategorija | Apraksts |
|---|---|
| Oglekļa instrumentu tērauds | Nolietoti instrumenti un detaļas bez ievērojama leģējošo elementu satura. |
| Leģētais instrumentu tērauds | Štances, naži, puansoni un aprīkojums ar hromu, vanādiju un citām piedevām. |
| Augsti leģēti instrumentu tērauda lūžņi | Materiāli ar paaugstinātu atsevišķu leģējošo elementu saturu, kuru marka un sastāvs jāprecizē. |
Šķirošanā svarīga ir svešķermeņu atdalīšana, dažādu marku nodalīšana un ķīmiskā sastāva pārbaude. Pēc ārējā izskata un magnētiskajām īpašībām konkrētu tērauda marku droši noteikt nevar. Identifikācijai var būt nepieciešama instrumentālā analīze.
Instrumentu tērauda pārstrāde
Instrumentu tērauda lūžņus šķiro, sagatavo un nodod metalurģiskai pārstrādei. Leģēto marku atsevišķa savākšana palīdz saglabāt tajās esošo elementu vērtību un precīzāk sagatavot metalurģisko izejvielu maisījumu.
Kare Pluss nodarbojas ar metāllūžņu iepirkšanu Latvijā. Konkrētas instrumentu tērauda partijas pieņemšanas iespējas, kategorija un novērtēšanas nosacījumi jāprecizē, ņemot vērā materiāla sastāvu, daudzumu un stāvokli.
