فولادهاي تندبر
فولادهای تند بر (High Speed Steel) اصولا برای برش <<رنده های تراش>>
به كار مي‌روند و علاوه بركربن، ممكن است شامل عناصر ديگري از قبيل تنگستن،
موليبدن، كروم، واناديوم و كبالت باشند.
كربن براي حفظ سختي در درجه حرارت بالا، واناديم موجب افزايش استحكام و مقاومت
به سايش و كروم نيز به عنوان عامل بهبود چقرمگي (Toughness)و مقاومت در
مقابل سايش عمل مي كند.
فولادهای تند بر، بر اساس مواد آلياژي اصليشان به چهار گروه تقسيم بندي شده اند:
– موليبدن
– موليبدن كبالت
– تنگستن
– تنگستن كبالت
اما چرا اين نام را بر اين ابزار نهاده اند؟
High Speed Steel
براي پاسخ دادن به اين سؤال، بهتر است با يكي ديگر از ابزارهاي برشي و براده برداري
آشنا شويم. « فولادهاي كربني و آلياژي » با نام
كاربرد اين نوع فولادها، كه زماني (حدود يك قرن پيش) عمده ترين جنس ابزارهاي
براده برداري بودند، به دليل افت شديد سختي در درجه حرارتهاي نسبتاً بالا تقريباً
و سايش زياد، فقط به ابزارهاي دستي براي براده برداري هاي با سرعت پايين °C 260
از قبيل قلاويز و حديده و سوهان محدود شده بودند.
و اما فولادهاي تندبر، برتري اين نوع فولادها (تندبر) به فولادهاي كربني، در قابليت
است. از اين جهت، مقايسه با فولادهاي °C حفظ سختي در درجه حرارت حدود 600
كربني به ازاي طول عمر مساوي مي توان آن را با حدود 3 برابر سرعت برشي به كار
برد. به همين دليل اين فولادها به نام فولاد تندبر نامگذاري شده اند.
ابزار از جنس فولادهاي تندبر مزاياي زير را نسبت به نمونه هاي ديگر دارد:
– ارزانتر است
– شكنندگي كمتري دارد. ومقاومت خوبی به ضربه دارد.
– فرم پذير است و به راحتي شكل مي گيرد.
در كنار محاسن نام برده،فولادهای تند بر داراي معايبي نيز هستند. از آن جمله:
– نسبت به انواع ديگر در دماهاي بالاتر حين ماشينكاري دوام كمتري دارند؛
– مواد سخت را به راحتي برش نمي دهند.
آلياژهاي ريختني كبالت ابزارهاي استلايتي
اين آلياژها كه مركب از 2 الي 4 درصد كربن، 14 تا 20 درصد تنگستن، 25 الي
34 درصد كروم و مابقي كبالت هستند. به دليل برخورداري از سختي زياد و حفظ آن در
درجه حرارتهاي بالا و مقاومت بالا نسبت به سايش و خوردگي، ضريب اصطكاك پايين در
تماس با فولاد، به عنوان يكي از مواد مناسب براي ساخت ابزارهاي براده برداري مطرح
بوده اند.
اگر چه سختي اين آلياژها مشابه فولادهاي تندبر است؛ ولي به دليل حفظ بهتر سختي در
دماهاي بالاتر، قابل استفاده در سرعتهاي برشي بالاتري (تقريباً 25 % سرعت بيشتر)
نسبت به فولادهاي تندبر هستند. خواص مكانيكي و سختي اين آلياژها با عمليات حرارتي
قابل تغيير نيست.

بیشتر بخوانید