A gyorsacél alkalmazási területe

A gyorsacél, mint nagy keménységű, kopásálló és hőálló speciális szerszámacél, széles körben használatos fémforgácsoló szerszámokban (például fúrófejekben, marószerszámokban és menetfúrókban), hidegalakító formákban (sajtoló szerszámok, precíziós szerszámok) és magas hőmérsékletű mechanikai alkatrészekben (például turbinalapátok rögzítői). Ezek közül a kobalttartalmú gyorsacél különösen alkalmas nehezen forgácsolható anyagok, például titánötvözetek megmunkálására. A porkohászati ​​technológiával előállított gyorsacél különösen kiemelkedő a precíziós forgácsolószerszámok és a kopásálló formák területén a keményfémek egyenletesebb eloszlása ​​miatt.

Az 1.3355/T1 gyorsacél (volfrám alapú gyorsacél) tipikus alkalmazási esete, figyelembe véve a főbb jellemzőit, mint például a magas vörös keménység (63 HRC-n tartva 740 ℃-on), kopásállóság és ütésállóság:

Repülőgépipar
Magas hőmérsékletű ötvözet vágószerszámok
Titánötvözetből készült turbinalapátos marószerszám, 60 HRC keménységgel még 650 ℃ folyamatos forgácsolási hőmérsékleten is, és háromszorosára növelve az élettartamot;
Repülőgéphajtómű nikkel alapú ötvözetből készült fúrófej, amely képes ellenállni a 120 méter/perc sebességű kopásnak, ± 0,01 mm-es furatátmérő-tűréssel.
Extrém környezeti kármentesítő eszköz
Atomreaktor-alkatrészek javítószerszámai, amelyek vörös keménységcsökkenési aránya sugárzásálló környezetben kevesebb, mint 5%;
Mélyűrszonda alkatrész-feldolgozó öntőforma, amely alkalmas -180 ℃ és 300 ℃ közötti hőciklusos deformációra.

Az autóipar fő alkotóelemei
Nagy terhelésű fogaskerék-vágószerszámok
A sebességváltó fogaskerék-vágójának egyszeri köszörülési élettartama 800 darab, amikor acélt cementálnak (keménység 55 HRC);
A főtengely mélyfuratú fúrórúdjának torziós szilárdsága 1200 MPa, törési szívóssága pedig 40%-kal nagyobb.
Precíziós sajtolóforma
Folyamatos lyukasztó szerszám autóajtó zsanérokhoz, több mint 500 000-szeres élettartammal (200 000-szer a hagyományos formáknál), és 70%-kal csökkenti a penge törési arányát;
A nagy szilárdságú acéllemez (1200 MPa minőség) vágószerszáma 15000 löketre megnövelt köszörülési intervallummal rendelkezik.

Ipari vágás és formázás
Nehéz vágószerszámok
Magas hőmérsékletű ötvözetből készült speciális vágószerszám, 120 m/perc vágási sebességgel (hagyományos szerszám 60 m/perc);
A kompozit anyagú fúrófej (PDC-be ágyazott mátrix) 25%-kal növeli a fúrás hatékonyságát az olajfúrásban.
Korrózióálló precíziós öntőforma
Szénszálas öntőforma, Ra0,04 μm-re tükrösre polírozott felület, gyantasavakkal szemben ellenálló;
Üvegpalack öntőforma, magas hőmérsékleti keménység 58 HRC, a forma élettartama 1 milliószor.

Kulcsfontosságú teljesítményhatár
Hőkezelési folyamat:
Kioltás:1270-1290 ℃ sófürdős kezelés (a dekarbonizáció elkerülése érdekében)
Háromszoros megeresztés: 540-560 ℃ x 3-szor (keménység 63-65 HRC);
Alkalmazási korlátozások:
Korlátozott szívósság (ütési érték 8-12 J/cm²), nem alkalmas nagy ütőterhelési körülményekre;

A magas volfrámtartalom 30%-kal alacsonyabb őrlési hatékonyságot eredményez a molibdénalapú gyorsacélhoz képest.

Az 1.3343/M2 gyorsacél főbb alkalmazási eseteit nagy keménysége (63-65 HRC), kopásállósága és ütésállósága alapján foglaljuk össze, három fő területet lefedve: forgácsolószerszámok, formagyártás és speciális alkatrészek.

Nagy teljesítményű vágószerszámok
Repülési nehezen feldolgozható anyagvágó szerszámok
Amikor a titánötvözetből készült turbinalapát-maró vágási hőmérséklete meghaladja a 650 ℃-ot, a keménység továbbra is meghaladja a 60 HRC-t, és a szerszám élettartama háromszor hosszabb, mint a hagyományos szerszámacélé;
A nikkel alapú, magas hőmérsékletű ötvözetből készült fúrófejek 120 m/perc sorsebességgel történő megmunkálásra alkalmasak, ± 0,01 mm furatátmérő-tűréssel.
Precíziós fogaskerék-megmunkálás autókhoz
A sebességváltó fogaskerék-vágó egyetlen köszörülési művelettel 800 darab 55 HRC keménységű acél fogaskereket képes feldolgozni;
A főtengely mélyfuratú fúrórúdjának torziós szilárdsága 1200 MPa, a törési szívósság pedig 40%-kal nőtt.

Ütésálló öntőforma rendszer
Fémlemez sajtoló szerszám
Az autóajtó zsanérjának folyamatos szerszámélettartama meghaladja az 500 000-szeresét (a hagyományos formáknál 200 000-szeresét), és a penge törési aránya 70%-kal csökken;
Az 1200 MPa-os nagy szilárdságú acéllemez vágószerszám köszörülési intervalluma eléri a 15000 löketet.
Speciális anyagformázó forma
A szénszálas gyanta öntőforma felülete Ra0,04 μm-re van polírozva, és ellenáll a savas korróziónak;
A mobiltelefon fémhéjának precíziós lyukasztószerszáma kompatibilis a 0,5 mm-es ultravékony fémlemez lyukasztásával.

Speciális ipari alkatrészek
Extrém munkakörülmények között használható szerszám
A sugárzásálló környezetben lévő atomreaktor-alkatrészek javítószerszámának vörös keménységcsökkenési aránya kevesebb, mint 5%;
A PDC-be ágyazott fúrófejek fúrási hatékonysága az olajfúrásban 25%-kal nőtt.
Könnyű szerkezeti elemek
Elektromos jármű 1180 MPa nagy szilárdságú varrat nélküli cső hideghengermű, amelynek szakítószilárdsága 8-10-szerese a hagyományos acélénak;
Magas hőmérsékletnek ellenálló csapágygyűrűk repülőgépmotorokhoz (üzemi hőmérséklet 540 ℃).

Kulcsfontosságú folyamatok és korlátozások
A hőkezelés fő paraméterei:
Kioltás:1220-1240 ℃ sófürdős kezelés (szigorú dekarbonizációs ellenőrzés);
Edzés:540-560 ℃ x 3-szor (keménység 63-65 HRC);
Alkalmazási határok korlátozásai:
Korlátozott szívósság (ütési érték 8-12 J/cm²), és túlterheléses ütési körülmények között nagyobb szívósságú anyagokat kell használni;
Az alacsonyabb vanádiumtartalmú acélminőségeknél az őrlési hatékonyság 20%-kal alacsonyabb.