Alatni čelik
Alatni čelik odnosi se na mnoštvo karbonskih i legiranih čelika koji su posebno pogodni za pravljenje alata. Njihova pogodnost za ovu upotrebu dolazi od njihove izričite tvrdoće, otpornosti na abraziju, njihove sposobnosti da drže oštricu sječiva, i/ili njihove otpornosti na deformaciju pri povišenim temperaturama. Alatni čelik se, općenito, koristi u termički obrađenom stanju.
Sa sadržajem ugljika između 0,7% i 1,4%, alatni čelici se proizvode po pažljivo kontrolisanim uslovima kako bi se dobio traženi kvalitet. Sadržaj mangana je, obično, nizak kako bi se smanjila mogućnost od pucanja tokom kaljenja vodom. Međutim, odgovarajuća termička obrada ovih čelika važna je za adekvatne performanse, te mnogi proizvođači prodaju blanko alatne blokove (od kojih se kasnije pravi gotov proizvod - alat), namijenjene za uljno kaljenje.
Alatni čelici prave se u različitim kvalitetima za različite primjene. Odabir kvaliteta zavisi od toga, između ostalog, da li je potrebno oštro sječivo, ili da alat treba da izdrži udarno opterećenje, te uslove rade koji se mogu naći kod nekih ručnih alata, kao što su sjekire, krampova i kamenolomski alati. Općenito, granična temperatura u očekivanoj upotrebi je važna za određivanje sadržaja i potrebne termičke obrade. Čelik sa višim sadržajem ugljika se koristi se, naprimjer, kod alata za rezanje metala.
Alatni čelici koriste se za posebne primjene, kao što je kalupljenje, zato što je otpornost na abraziju važan kriterij da bi se kalup komogao koristiti za proizvodnju stotina hiljada istih dijelova.
AISI-SAE kvaliteta
urediAISI-SAE kvaliteta alatnog čelika je najčešća skala koja se koristi za identifikaciju različitih kvaliteta alatnog čelika. Pojedinačnim legurama, unutar jednog kvaliteta, dat je broj; naprimjer: A2, O1, i td.
| Definišuća osobina | AISI-SAE kvalitet | Značajne osobine |
|---|---|---|
| Vodeno kaljenje | W | |
| Rad u hladnoj sredini | O | Uljano kaljenje |
| A | Zračno kaljenje; Srednjelegirani | |
| D | Visok sadržaj karbona; Visok sadržaj hroma | |
| Otporan na udare | S | |
| Čelik za velike brzine | T | Volframova baza |
| M | Molibdenova baza | |
| Rad u toploj sredini | H | H1–H19: hromova baza H20–H39: volframova baza H40–H59: molibdenova baza |
| Plastični kalup | P | |
| Posebne svrhe | L | Niskolegirani |
| F | Karbon volfram |
Kvaliteti alatnog čelika kaljenog vodom
urediKvalitet alatnog čelika "W" dobio je naziv po osobini da se kali vodom. Čelik kvaliteta "W" je, u suštini, ugljični čelik, sa velikim udjelom karbona. Ova vrsta alatnog čelika najčešće korištena zbog svoje niske cijene u uporedbi sa drugim alatnim čelicima. Veoma su pouzdani na malim dijelovima i primjenama gdje se ne sreću visoke temperature; iznad 150°C počinje da omekšava. Kaljivost je niska, tako da alatni čelici kvaliteta "W" moraju biti kaljeni u vodi. Ovi čelici mogu imati jako veliku tvrdoću (iznad HRC 60), te se veoma krhki, u odnosu na druge alatne čelike.
Kvalitet za visoke brzine
urediKvaliteti "T" i "M" alatnog čelika se koriste za rezajuće alate gdje se čvrstoća i tvrdoća moraju održati pri temperaturama koje prelaze 760°C. Kvalitet "M" alatnog čelika razvijen je da bi se smanjila količinska upotreba volframa i hroma.
T1 (poznat i kao 18-4-1) je uobičajna legura "T" kvaliteta. Njen sastav je 0,7% karbona, 18% volframa, 4% hroma i 1% vanadija. M2 je uobičajna legura "M" kvaliteta.
Bibliografija
uredi- (en) Degarmo, E. Paul; Black, J T.; Kohser, Ronald A. (2003), Materials and Processes in Manufacturing (9th izd.), Wiley, ISBN 0-471-65653-4.
- (en) Oberg, Erik; Jones, Franklin D.; Horton, Holbrook L.; Ryffel, Henry H. (2000), Machinery's Handbook (26th izd.), New York: Industrial Press, Inc., str. 444–475, ISBN 0-8311-2625-6.
Reference
uredi- ^ Oberg, str. 452.
Vanjski linkovi
uredi- (en) Suggested tool steel selections for various purposes
- (en) Comparison of tool steel standards Arhivirano 30. 3. 2009. na Wayback Machine