เหล็กความเร็วสูง
เหล็กกล้าความเร็วสูง (HSS) เป็นเหล็กกล้าเครื่องมือที่มีความแข็งสูง ทนทานต่อการสึกหรอสูง และทนความร้อนสูง หรือที่เรียกว่าเหล็กลมหรือเหล็กแหลมคม ซึ่งหมายความว่าสามารถแข็งตัวได้แม้ในขณะที่เย็นในอากาศระหว่างการดับ และมีความเหนียวมาก คม. เรียกอีกอย่างว่าเหล็กสีขาว
เหล็กความเร็วสูงเป็นเหล็กโลหะผสมที่มีองค์ประกอบซับซ้อน ประกอบด้วยองค์ประกอบที่ขึ้นรูปด้วยคาร์ไบด์ เช่น ทังสเตน โมลิบดีนัม โครเมียม วานาเดียม และโคบอลต์ จำนวนองค์ประกอบโลหะผสมทั้งหมดประมาณ 10 ถึง 25% ยังคงสามารถรักษาความแข็งสูงได้ภายใต้ความร้อนสูงที่เกิดจากการตัดด้วยความเร็วสูง (ประมาณ 500 องศา) และ HRC สามารถสูงกว่า 60 ได้ นี่คือลักษณะที่สำคัญที่สุดของเหล็กความเร็วสูง - ความแข็งสีแดง หลังจากการดับและการแบ่งเบาบรรเทาที่อุณหภูมิต่ำ เหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอนจะมีความแข็งสูงมากที่อุณหภูมิห้อง แต่เมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 200 องศา ความแข็งจะลดลงอย่างรวดเร็ว ที่ 500 องศา ความแข็งลดลงเหลือระดับใกล้เคียงกับสถานะอบอ่อน ทำให้สูญเสียความสามารถในการตัดโลหะไปอย่างสิ้นเชิง ซึ่งจำกัดการใช้เหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอนในการทำเครื่องมือตัด เหล็กกล้าความเร็วสูงชดเชยข้อบกพร่องร้ายแรงของเหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอนเนื่องจากมีความแข็งสีแดงที่ดี
เหล็กความเร็วสูงส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตเครื่องมือตัดโลหะที่มีขอบบางที่ซับซ้อนและทนทานต่อแรงกระแทก นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในการผลิตตลับลูกปืนที่มีอุณหภูมิสูงและแม่พิมพ์อัดขึ้นรูปเย็น เช่น เครื่องมือกลึง ดอกสว่าน หัวเตา ใบเลื่อยตัดเฉือน และแม่พิมพ์ที่มีความต้องการสูง
เหล็กทังสเตน
เหล็กทังสเตน (ทังสเตนคาร์ไบด์) มีคุณสมบัติที่ดีเยี่ยมหลายประการ เช่น ความแข็งสูง ทนต่อการสึกหรอ ความแข็งแรงและความเหนียวที่ดี ทนความร้อน ทนต่อการกัดกร่อน ฯลฯ โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีความแข็งสูงและทนต่อการสึกหรอ แม้ที่อุณหภูมิ 500 องศา . โดยพื้นฐานแล้วยังคงไม่เปลี่ยนแปลงและยังคงมีความแข็งสูงที่ 1,000 องศา
ส่วนประกอบหลักของเหล็กทังสเตนคือ ทังสเตนคาร์ไบด์ และโคบอลต์ ซึ่งคิดเป็น 99% ของส่วนผสมทั้งหมด และ 1% เป็นโลหะอื่น ๆ จึงเรียกว่าเหล็กทังสเตนหรือที่เรียกว่าซีเมนต์คาร์ไบด์ และถือเป็นฟันเฟืองของอุตสาหกรรมสมัยใหม่
เหล็กทังสเตนเป็นวัสดุผสมเผาที่มีโลหะคาร์ไบด์อย่างน้อยหนึ่งชนิด ทังสเตนคาร์ไบด์ โคบอลต์คาร์ไบด์ ไนโอเบียมคาร์ไบด์ ไทเทเนียมคาร์ไบด์ และแทนทาลัมคาร์ไบด์ เป็นส่วนประกอบทั่วไปของเหล็กทังสเตน ส่วนประกอบของคาร์ไบด์ (หรือเฟส) มีขนาดเกรนโดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 0.2 ถึง 10 ไมครอน และเกรนของคาร์ไบด์จะถูกยึดเข้าด้วยกันโดยใช้สารยึดเกาะที่เป็นโลหะ โลหะที่ใช้เชื่อมโดยทั่วไปจะเป็นโลหะกลุ่มเหล็ก และมักใช้โคบอลต์และนิกเกิล ดังนั้นจึงมีโลหะผสมทังสเตน-โคบอลต์ โลหะผสมทังสเตน-นิกเกิล และโลหะผสมทังสเตน-ไทเทเนียม-โคบอลต์
การปั้นซินเทอร์เหล็กทังสเตนคือการกดผงลงในแท่งเหล็กจากนั้นเข้าไปในเตาเผาซินเทอร์เพื่อให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่กำหนด (อุณหภูมิซินเตอร์) เก็บไว้เป็นระยะเวลาหนึ่ง (เวลากักเก็บความร้อน) จากนั้นจึงทำให้เย็นลงเพื่อให้ได้ทังสเตน วัสดุเหล็กที่มีคุณสมบัติที่ต้องการ
①ทังสเตนโคบอลต์คาร์ไบด์
ส่วนประกอบหลัก ได้แก่ ทังสเตนคาร์ไบด์ (WC) และสารยึดเกาะโคบอลต์ (Co) ชื่อแบรนด์ประกอบด้วย "YG" (พินอินภาษาจีนตัวแรกของคำว่า "แข็ง โคบอลต์") และเปอร์เซ็นต์ของปริมาณโคบอลต์โดยเฉลี่ย ตัวอย่างเช่น YG8 หมายความว่า WCo เฉลี่ย=8% และส่วนที่เหลือคือทังสเตนคาร์ไบด์ ทังสเตนโคบอลต์คาร์ไบด์
2.ทังสเตน ไทเทเนียม โคบอลต์ คาร์ไบด์
ส่วนประกอบหลัก ได้แก่ ทังสเตนคาร์ไบด์ ไทเทเนียมคาร์ไบด์ (TiC) และโคบอลต์ แบรนด์ของบริษัทประกอบด้วย "YT" (คำนำหน้าพินอินภาษาจีนว่า "ฮาร์ดและไทเทเนียม") และเนื้อหาโดยเฉลี่ยของไทเทเนียมคาร์ไบด์ ตัวอย่างเช่น YT15 หมายถึง TiC เฉลี่ย=15% และส่วนที่เหลือเป็นทังสเตนคาร์ไบด์ซีเมนต์โคบอลต์ไททาเนียมที่มีปริมาณทังสเตนคาร์ไบด์และโคบอลต์
3.ทังสเตน ไทเทเนียม แทนทาลัม (ไนโอเบียม) คาร์ไบด์
ส่วนประกอบหลัก ได้แก่ ทังสเตนคาร์ไบด์ ไทเทเนียมคาร์ไบด์ แทนทาลัมคาร์ไบด์ (หรือไนโอเบียมคาร์ไบด์) และโคบอลต์ ซีเมนต์คาร์ไบด์ประเภทนี้เรียกอีกอย่างว่าซีเมนต์คาร์ไบด์สากลหรือซีเมนต์คาร์ไบด์สากล ชื่อแบรนด์ประกอบด้วย "YW" (คำนำหน้าพินอินภาษาจีนว่า "hard" และ "wan") พร้อมด้วยหมายเลขซีเรียล เช่น YW1
เหล็กทังสเตนมีคุณสมบัติที่ดีเยี่ยมหลายประการ เช่น ความแข็งสูง ทนต่อการสึกหรอ ความแข็งแรงและความเหนียวที่ดี ทนความร้อน และทนต่อการกัดกร่อน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ความแข็งสูงและความต้านทานการสึกหรอยังคงไม่เปลี่ยนแปลงโดยทั่วไปแม้ที่อุณหภูมิ 500 องศา ยังคงมีความแข็งสูงที่ 1,000 องศา คาร์ไบด์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นวัสดุ เช่น เครื่องมือกลึง, หัวกัด, ดอกสว่าน, เครื่องมือคว้าน ฯลฯ ความเร็วในการตัดของซีเมนต์คาร์ไบด์ใหม่นั้นเร็วกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนหลายร้อยเท่า
