HSS, High SpeedSteel, adalah salah satu jenis material perkakas yang paling sering saya hubungi ketika saya memasuki industri perkakas.Belakangan, kami mengetahui bahwa baja kecepatan tinggi yang kami gunakan pada waktu itu seharusnya disebut "baja kecepatan tinggi biasa", dan ada sifat yang lebih baik darinya, seperti baja kecepatan tinggi aluminium, baja kecepatan tinggi kobalt, dll., yang tentunya merupakan lebih unggul darinya dalam hal komposisi paduan, atau metalurgi serbuk baja berkecepatan tinggi yang jelas lebih unggul darinya dalam hal metode peleburan;Tentu saja, ada juga yang disebut "baja kecepatan tinggi paduan rendah" dengan kinerja lebih rendah.
Material perkakas baja kecepatan tinggi terutama terdiri dari dua komponen dasar:Salah satunya adalah logam karbida (tungsten karbida, molibdenum karbida, atau vanadium karbida), yang memberikan ketahanan aus yang lebih baik pada alat ini;Yang kedua adalah matriks baja yang didistribusikan di sekitarnya, yang membuat alat ini memiliki ketangguhan yang lebih baik dan kemampuan menyerap benturan serta mencegah fragmentasi.
Diketahui bahwa ukuran butir baja kecepatan tinggi mempunyai pengaruh yang besar terhadap sifat baja kecepatan tinggi.Meskipun peningkatan jumlah partikel logam karbida dalam baja dapat meningkatkan ketahanan aus material, dengan meningkatnya kandungan paduan, ukuran karbida dan jumlah aglomerat juga akan meningkat, yang akan berdampak sangat buruk pada ketangguhan. baja, karena gugus karbida yang besar akan segera menjadi titik awal keretakan.Oleh karena itu, negara-negara asing telah melakukan penelitian sejak dini untuk mengejar butiran halus baja berkecepatan tinggi.
Pada akhir tahun 1960-an, proses pembuatan baja kecepatan tinggi metalurgi serbuk berhasil dikembangkan di Swedia dan memasuki pasar pada awal tahun 1970-an.Proses ini dapat menambahkan lebih banyak elemen paduan ke dalam baja berkecepatan tinggi tanpa merusak kekuatan, ketangguhan atau kemampuan penggilingan material, sehingga pahat memiliki kekerasan tinggi, ketahanan aus yang tinggi, dapat menyerap benturan pemotongan, dan cocok untuk pemrosesan laju pemotongan tinggi. dan proses pemotongan intermiten dapat dilakukan.Namun, bahan ini menggabungkan ketangguhan yang baik dari baja berkecepatan tinggi dengan ketahanan aus yang tinggi dari karbida semen.Karena distribusi partikel karbida yang halus dan seragam dalam baja kecepatan tinggi metalurgi serbuk, kekuatan dan ketangguhannya meningkat pesat dibandingkan dengan baja kecepatan tinggi biasa dengan kandungan karbida yang sama.Dengan keunggulan ini, perkakas baja berkecepatan tinggi metalurgi serbuk sangat cocok untuk proses pemesinan dengan dampak pemotongan besar dan laju penghilangan logam yang tinggi (seperti pemotongan lentur, pemotongan terputus-putus, dll.).Selain itu, karena kekuatan dan ketangguhan baja kecepatan tinggi metalurgi serbuk tidak akan melemah karena peningkatan kandungan logam karbida, produsen baja dapat menambahkan elemen paduan dalam jumlah besar ke baja untuk meningkatkan kinerja material perkakas.Pada saat yang sama, karena sumber daya tungsten (W) merupakan sumber daya strategis, dan karbida semen modern menggunakan sumber daya tungsten dalam jumlah besar, baja kecepatan tinggi tungsten rendah telah menjadi arah penelitian dan pengembangan baja kecepatan tinggi.Baja berkecepatan tinggi yang mengandung kobalt (HSS-Co) telah dikembangkan dalam jumlah besar di luar negeri.Belakangan, diakui secara internasional bahwa baja berkecepatan tinggi yang mengandung kobalt dengan kandungan kobalt lebih dari 2% adalah baja berkecepatan tinggi berkinerja tinggi (HSSE).Cobalt juga memainkan peran yang jelas dalam meningkatkan kinerja baja berkecepatan tinggi.Hal ini dapat mendorong karbida untuk lebih larut dalam matriks selama pendinginan dan pemanasan, dan menggunakan kekerasan matriks yang tinggi untuk meningkatkan ketahanan aus.Baja berkecepatan tinggi memiliki kekerasan yang baik, kekerasan termal, ketahanan aus dan kemampuan penggilingan.Kandungan kobalt baja berkecepatan tinggi kobalt konvensional di dunia biasanya 5% dan 8%.Misalnya, W2Mo9Cr4VCo8 (merek Amerika M42) dicirikan oleh kandungan vanadium yang rendah (1%), kandungan kobalt yang tinggi (8%) dan kekerasan perlakuan panas 67-70HRC.Namun, metode perlakuan panas khusus juga diadopsi untuk mendapatkan kekerasan 67-68HRC, yang meningkatkan kinerja pemotongannya (terutama pemotongan intermiten) dan meningkatkan ketangguhan benturan.Baja kobalt berkecepatan tinggi dapat dibuat menjadi berbagai perkakas, yang dapat digunakan untuk memotong material yang sulit dikerjakan dengan efek yang baik.Karena kinerja penggilingannya yang baik, alat ini dapat dibuat menjadi perkakas yang kompleks, yang banyak digunakan secara internasional.Namun, Tiongkok kekurangan sumber daya kobalt, dan harga baja kecepatan tinggi kobalt mahal, sekitar 5-8 kali lipat dari baja kecepatan tinggi biasa.
Oleh karena itu, China telah mengembangkan baja aluminium berkecepatan tinggi.Nilai baja aluminium berkecepatan tinggi adalah W6Mo5Cr4V2Al (juga dikenal sebagai baja 501), W6Mo5Cr4V5SiNbAl, W10Mo4Cr4VAL (juga dikenal sebagai baja 5F6), dll., dan elemen aluminium (Al), silikon (Si), niobium (Nb) terutama ditambahkan untuk meningkatkan kekerasan termal dan ketahanan aus.Sangat cocok untuk sumber daya Tiongkok, dan harganya rendah.Kekerasan perlakuan panas bisa mencapai 68HRC, dan kekerasan panasnya juga bagus.Namun, baja jenis ini mudah teroksidasi dan dekarburisasi, serta plastisitas dan kemampuan penggilingannya sedikit buruk, sehingga masih perlu ditingkatkan.
Waktu posting: 24 Februari-2023