פלדת כליםמשמש לייצור כלי חיתוך, מדדים, תבניות וכלים עמידים בפני שחיקה. לפלדת כלים כללית יש קשיות גבוהה ויכולה לשמור על קשיות גבוהה, קשיות אדומה, עמידות גבוהה בפני שחיקה וקשיחות מתאימה בטמפרטורה גבוהה. דרישות מיוחדות כוללות גם עיוות קטן בטיפול בחום, עמידות בפני קורוזיה ויכולת עיבוד טובה. על פי הרכבים כימיים שונים, פלדת כלים מחולקת לשלוש קטגוריות: פלדת כלים פחמן, פלדת כלים מסגסוגת ופלדה במהירות גבוהה (בעיקר פלדת כלים מסגסוגת גבוהה); בהתאם למטרה, ניתן לחלק אותה לשלוש קטגוריות: חיתוךפלדת כלים, פלדת תבנית ופלדת מד.
פלדת כלים פחמנית:
תכולת הפחמן של פלדת כלים פחמן גבוהה יחסית, בין 0.65-1.35%. לאחר טיפול בחום, פני השטח של פלדת כלים פחמן יכולים להשיג קשיות וקשיחות גבוהות יותר, והליבה בעלת יכולת עיבוד טובה יותר; קשיות החישול נמוכה (לא יותר מ-HB207), ביצועי העיבוד טובים, אך קשיות האדום ירודה. כאשר טמפרטורת העבודה מגיעה ל-250 ℃, קשיות ועמידות בפני שחיקה של הפלדה יורדות בחדות, והקשיות יורדת מתחת ל-HRC60. לפלדת כלים פחמן יש יכולת הקשייה נמוכה, וכלים גדולים יותר אינם ניתנים להקשיח (קוטר ההתקשות במים הוא 15 מ"מ). קשיות השכבה המוקשה על פני השטח והחלק המרכזי שונה מאוד במהלך כיבוי במים, שקל לעוות או ליצור סדקים במהלך הכיבוי. בנוסף, טווח טמפרטורות הכיבוי שלה צר, ויש לשלוט בקפדנות בטמפרטורה במהלך הכיבוי. יש למנוע התחממות יתר, דה-קרבוריזציה ועיוות. פלדת כלים פחמן מסומנת בקידומת "T" כדי למנוע בלבול עם פלדות אחרות: המספר במספר הפלדה מציין את תכולת הפחמן, המתבטאת באלפיות מתכולת הפחמן הממוצעת. לדוגמה, T8 מציין תכולת פחמן ממוצעת של 0.8%; עבור אלו עם תכולת מנגן גבוהה יותר, "Mn'" מסומן בסוף מספר הפלדה, לדוגמה, "T8Mn'"; תכולת הזרחן והגופרית של פלדת כלים פחמנית איכותית נמוכה מזו של פלדת כלים פחמנית איכותית כללית, והאות A נוספת לאחר מספר הפלדה כדי להבדיל אותה.
פלדת סגסוגת
מתייחס לפלדה שנוספו לה כמה יסודות סגסוגת כדי לשפר את ביצועי פלדת הכלים. יסודות הסגסוגת הנפוצים כוללים טונגסטן (W), מוליבדן (Mo), כרום (Cr), ונדיום (V), טיטניום (Ti) וכו'. התכולה הכוללת של יסודות הסגסוגת בדרך כלל אינה עולה על 5%. לפלדת כלים מסגסוגת יש יכולת הקשייה, עמידות בפני שחיקה וקשיחות גבוהות יותר מאשר פלדת כלים פחמנית. בהתאם למטרה, ניתן לחלק אותה באופן גס לשלוש קטגוריות: כלי חיתוך, תבניות וכלי מדידה. תפוקת פלדת התבנית מהווה כ-80% מפלדת כלים מסגסוגת. ביניהן, פלדה עם תכולת פחמן גבוהה (wC גדול מ-0.80%) משמשת בעיקר לייצור כלי חיתוך, כלי מדידה ותבניות לעיבוד קר. קשיותה של פלדה מסוג זה לאחר קיטור היא מעל HRC60 ובעלת עמידות מספקת בפני שחיקה; פלדה עם תכולת פחמן בינונית (wt0.35%~0.70%) משמשת בעיקר לייצור תבניות לעיבוד קר. הקשיות של פלדה מסוג זה לאחר מרווה נמוכה מעט, ב-HRC50~55, אך עם קשיחות טובה.
פלדת כלים במהירות גבוהה
היא פלדת כלים מסגסוגת גבוהה, המתייחסת בדרך כלל לפלדה מהירה. תכולת הפחמן היא בדרך כלל בין 0.70 ל-1.65%, ויסודות הסגסוגת גבוהים יחסית, עם כמות כוללת של עד 10-25%, כולל C, Mn, Si, Cr, V, W, Mo ו-Co. ניתן להשתמש בה לייצור כלי חיתוך סיבוביים במהירות גבוהה, בעלי קשיות אדומה גבוהה, עמידות טובה בפני שחיקה וחוזק גבוה, ושיעור ה-Cr, V, W ו-Mo גדול יחסית. כאשר טמפרטורת החיתוך גבוהה עד 600 מעלות צלזיוס, הקשיות עדיין לא יורדת באופן משמעותי. היא מיוצרת בדרך כלל בתנור חשמלי ושיטת מטלורגיה אבקתית משמשת לייצור פלדה מהירה, כך שהקרבידים מפוזרים באופן שווה על המטריצה בחלקיקים דקים במיוחד, מה שיכול להאריך את חיי השירות. כלי פלדה מהירה מהווים כ-75% מכלל ייצור הכלים המקומי.
זמן פרסום: 16 במאי 2025