Katalog produktów ze stali narzędziowej
Nasz katalog stali narzędziowej
Kliknij na dowolny produkt, aby zobaczyć szczegóły.
Co to jest stal narzędziowa
To specjalny stop stali, stosowany głównie do produkcji narzędzi, matryc i form. Narzędzia te, matryce i formy służą do cięcia, formowania, przetwarzania lub tłoczenia innych materiałów, w tym metali żelaznych i nieżelaznych, tworzyw sztucznych, drewna, papieru, skał i betonu. Stal narzędziowa charakteryzuje się dobrą wytrzymałością, udarnością, twardością, odpornością na zużycie i stabilnością hartowania. W zależności od zastosowania, stal narzędziową można podzielić na stal tnącą, stal na formy i stal pomiarową. Ze względu na skład chemiczny można ją podzielić na stal węglową, stal stopową i stal szybkotnącą.
Do głównych właściwości stali narzędziowej należą twardość, odporność na zużycie, wytrzymałość, udarność, skrawalność, zakres temperatur hartowania, hartowność, podatność na odwęglenie, odkształcenie po obróbce cieplnej, właściwości szlifierskie itp. Spośród nich najważniejsza jest wysoka twardość i odporność na zużycie. Hartowanie i obróbka cieplna pozwalają na znaczną poprawę twardości i odporności na zużycie.
Kompozycja
Jest to złożony stop na bazie żelaza zawierający w różnych proporcjach pierwiastków stopowych, w tym węgiel, chrom, wanad, molibden, wolfram, nikiel, mangan i krzem.
Główne funkcje tych pierwiastków stopowych obejmują:
- Węgiel (C): Główny pierwiastek stopowy, zwykle występujący w ilości od 0,6% do 2,40% w stalach wysokowęglowych i narzędziowych, mający kluczowe znaczenie dla uzyskania dużej twardości poprzez tworzenie martenzytu i wpływający na wydzielanie węglików.
- Chrom (Cr): Poprawia hartowność, odporność na zużycie, korozję i utlenianie, polerowalność oraz właściwości wysokotemperaturowe. Jest doskonałym węglikotwórcą i podnosi temperaturę hartowania. Występuje w różnych rodzajach stali, w tym w wysokochromowych stalach do obróbki na zimno i chromowych stalach do obróbki na gorąco.
- Wanad (V): Silny węglik, tworzy zwłaszcza bogate w wanad węgliki typu MC, które znacznie zwiększają odporność na zużycie.
- Molibden (Mo): Zwiększa odporność na ciepło i hartowność. Jest pierwiastkiem węglikotwórczym i, wraz z wolframem, zapobiega mięknięciu podczas odpuszczania.
- Wolfram (W): Podobnie jak molibden, jest węglikotwórcą, który znacząco przyczynia się do twardości na gorąco i odporności na zużycie. Powszechne są węgliki typu M6C bogate w wolfram.
- Kobalt (Co): Nadaje odporność na ciepło (twardość na gorąco) i jest często dodawany do stali szybkotnących w celu zwiększenia twardości w wysokiej temperaturze.
- Mangan (Mn): Odtleniacz zwiększający hartowność, nawet w niewielkich ilościach, stali narzędziowych węglowych.
- Krzem (Si): Poprawia wytrzymałość niskostopowych stali narzędziowych, podnosi punkty krytyczne w stalach narzędziowych do pracy na gorąco, zmniejsza tworzenie się zgorzeliny oraz zwiększa hartowność i odporność na odpuszczanie. Może również sprzyjać tworzeniu się grafitu, co poprawia obrabialność.
Kluczowe właściwości
Wybór stali narzędziowej zależy od konkretnego zastosowania i żadna stal narzędziowa nie jest w stanie spełnić wszystkich wymagań. Główne właściwości stali formowej obejmują:
- Wysoka twardość i odporność na zużycieTwardość to odporność na penetrację lub ścieranie. Zazwyczaj jest ona funkcją twardości narzędzia oraz zawartości stopu lub rodzaju węglika. Wyższa twardość zazwyczaj poprawia wytrzymałość i odporność na zużycie, ale może obniżyć udarność. Odporność na zużycie jest przede wszystkim związana z twardością matrycy (głównie martenzytu) oraz obecnością twardych, nierozpuszczonych węglików.
- WytrzymałośćJest to połączenie ciągliwości i sprężystości. Jest to odporność na pękanie lub odpryskiwanie pod wpływem obciążeń udarowych lub przeciążeń. Zazwyczaj istnieje odwrotna zależność między odpornością na zużycie a wytrzymałością; poprawa jednego z nich często obniża drugi. Zmniejszenie zawartości węgla i stopów może poprawić wytrzymałość, ale obniży odporność na zużycie.
- Twardość gorąca/twardość czerwona. Jest to zdolność do utrzymania wysokiej twardości w wysokich temperaturach. Stal narzędziowa pracująca z wysokimi prędkościami skrawania generuje dużą ilość ciepła, dlatego odporność na żar czerwony jest bardzo ważna. Wynika to głównie z faktu, że pierwiastki stopowe, takie jak wolfram, molibden i kobalt, tworzą stabilne węgliki, odporne na mięknięcie w wysokich temperaturach.
- Stabilność wymiarowa. Może zachować minimalne zmiany wymiarów podczas obróbki cieplnej. Niektóre stale narzędziowe hartowane w powietrzu wykazują jeszcze mniejsze odkształcenia podczas obróbki cieplnej.
- Obróbka skrawaniem i szlifowalnośćSkrawalność to łatwość lub trudność, z jaką materiał można obrabiać skrawaniem do pożądanego rozmiaru, kształtu i wykończenia powierzchni. Jest ona zależna od mikrostruktury stali, przy czym struktury sferoidyzowane (gdzie węgliki są kuliste) są zazwyczaj preferowane w przypadku stali narzędziowych ze względu na wysoką zawartość węgla. Szlifowalność jest również istotna, zwłaszcza po obróbce cieplnej, gdy stal narzędziowa jest wyjątkowo twarda. Stale narzędziowe o niższej zawartości stopów są zazwyczaj łatwiejsze w obróbce skrawaniem i szlifowaniu.
Klasyfikacja
Różne kraje i producenci stosują różne standardy i klasy. W tym artykule jako punkt odniesienia posłużymy się amerykańskim AISI.
Stale narzędziowe klasyfikuje się według AISI (Amerykański Instytut Żelaza i Stali), oparty przede wszystkim na przeznaczeniu, składzie, specjalnych właściwościach mechanicznych lub metodzie obróbki cieplnej. Główne grupy to:
- Stale W (hartujące się w wodzie): Stale wysokowęglowe (0,60-1,40% C) o niskiej zawartości dodatków stopowych. Charakteryzują się płytką hartownością i wymagają hartowania w wodzie w celu uzyskania wymaganej twardości. Zastosowania obejmują dłuta, pilniki, narzędzia do obróbki drewna, wiertła, rozwiertaki i gwintowniki.
- Stale S (odporne na wstrząsy): Stale niskostopowe o średniej zawartości węgla (0,45-0,65% C) zaprojektowane z myślą o wysokiej wytrzymałości, aby wytrzymać obciążenia udarowe i udarowe. Zawierają takie pierwiastki jak krzem, chrom, molibden i wolfram. Stosowane do produkcji dłut, stempli, nożyc i narzędzi pneumatycznych. Nasza firma oferuje S1 I Stal narzędziowa S7.
- Stale O (do hartowania na zimno w oleju): Posiadają lepszą hartowność niż stale W, co umożliwia hartowanie w oleju, minimalizując odkształcenia. Oferują dobrą odporność na zużycie i nie odkształcają się. Stosowane do gwintowników, rozwiertaków, wykrojników i matryc. Gatunki O6 i A10 zawierają grafit, który poprawia skrawalność i żywotność matryc. Nasza firma oferuje O1 I Stal narzędziowa O2.
- Stale A (stale średniostopowe, hartowane na powietrzu, do obróbki na zimno): Wysoka zawartość stopu umożliwia hartowanie w powietrzu, co minimalizuje odkształcenia i sprzyja stabilności wymiarowej. Oferują doskonałą odporność na ścieranie i dobrą odporność na odpuszczanie, co czyni je odpowiednimi do obróbki plastycznej na zimno. Zastosowania obejmują noże nożycowe, stemple, wykrojniki, matryce formujące i sprawdziany. Nasza firma oferuje Stal narzędziowa A2.
- Stale typu D (wysokowęglowe, wysokochromowe, do pracy na zimno): Oferują doskonałą odporność na zużycie, nie odkształcają się i minimalizują zmiany wymiarów podczas hartowania dzięki wysokiej zawartości węgla (do 2,25%) i chromu (12-14%). Stosowane do wykrojników i dziurkaczy, ciągadeł i nożyc. Oferujemy D2, D3, I Stal narzędziowa D6.
- Stale H (do pracy na gorąco): Zaprojektowane do pracy w podwyższonych temperaturach (od 200°C do 800°C), takich jak kucie na gorąco, tłoczenie na gorąco, wytłaczanie i odlewanie ciśnieniowe. Łączą w sobie twardość w kolorze czerwonym z dobrą odpornością na zużycie i wstrząsy. Przykłady: H10, H11, H12, H13, I H21.
- Stale szybkotnące M (na bazie molibdenu): Zawierają molibden jako główny składnik stopowy, często z wolframem i kobaltem. Stosowane w narzędziach skrawających o dużej prędkości, takich jak wiertła, rozwiertaki i frezy, ze względu na doskonałą odporność na zużycie i twardość w wysokiej temperaturze. M2, M35, I M42 są powszechnymi typami.
- Stale szybkotnące na bazie wolframu (T): Bardzo wysoka zawartość wolframu, ale bez molibdenu. Podobne zastosowania jak seria M, oferująca doskonałą wytrzymałość, udarność, odporność na zużycie i twardość w wysokiej temperaturze. Przykładami są T1, T4, T5, T8, T15.
- Stale L (niskostopowe specjalnego przeznaczenia): Mają skład zbliżony do stali stopowych AISI, ale ze zwiększoną zawartością węgla. Oferują umiarkowaną hartowność i mogą być hartowane w oleju, co zapewnia wyższą wytrzymałość niż stale wysokowęglowe hartowane w oleju. Stosowane na trzpienie, matryce, sworznie, stemple i części obrabiarek. Oferujemy Stal narzędziowa L6.
- Stale P (formowe): Stale niskowęglowe, często nawęglane, stosowane do formowania tworzyw sztucznych i odlewania ciśnieniowego. Charakteryzują się one polerowalnością, niskimi odkształceniami i dobrą skrawalnością. Nasza firma oferuje P20, P20+Nii P20+S.
- Stale F (specjalnego przeznaczenia z węglem i wolframem): Stosowany powszechnie do wierteł o małej średnicy.
Ze względu na przeznaczenie można je również sklasyfikować jako: stale narzędziowe do obróbki na zimno, stale narzędziowe do pracy na gorąco, stale do formowania tworzyw sztucznych, I stale szybkotnące.
Obróbka cieplna
Obróbka cieplna to kluczowy proces dla uzyskania najlepszej wydajności stali narzędziowej. Proces ten zazwyczaj dzieli się na trzy etapy:
- AustenityzowanieStal jest podgrzewana do określonej temperatury powyżej zakresu krytycznego przez określony czas. Powoduje to przekształcenie struktury krystalicznej w austenit i rozpuszczenie węglików.
- Gaszenie: Szybkie chłodzenie z temperatury austenityzacji w celu przekształcenia austenitu w martenzyt, czyli twardą strukturę osnowy stali. Medium hartujące (woda, olej, powietrze, sól) zależy od hartowności stali i pożądanej stabilności wymiarowej. Stale narzędziowe charakteryzują się zazwyczaj wysoką hartownością, co pozwala na hartowanie w oleju lub powietrzu w celu zminimalizowania odkształceń w porównaniu ze stalami węglowymi hartowanymi w wodzie.
- Ruszenie: Podgrzewanie zahartowanej stali do temperatury pośredniej poniżej zakresu krytycznego w celu zmniejszenia naprężeń wewnętrznych, zwiększenia udarności i dostosowania twardości. Pomaga to również w przekształceniu austenitu szczątkowego w martenzyt. Powszechnie stosuje się podwójne lub potrójne cykle odpuszczania, aby zapewnić pełną transformację i odprężenie.
Więcej informacji na ten temat znajdziesz w „Obróbka cieplna stali narzędziowej“.
Aplikacje
Są niezbędne w szerokiej gamie zastosowań przemysłowych. Służą do:
- Narzędzia tnące: Noże tokarskie jednoostrzowe, wiertła, rozwiertaki, gwintowniki, frezy, frezy trzpieniowe, frezy ślimakowe, piły i przeciągacze.
- Narzędzia do formowania i kształtowania: Matryce (do wykrawania, formowania, ciągnienia, wytłaczania, kucia, kucia na gorąco, wybijania, tłoczenia na zimno, tłoczenia, przycinania), stemple, ostrza nożyc, rolki i trzpienie.
- Formy: Do odlewania ciśnieniowego, formowania tworzyw sztucznych (np. form wtryskowych) i formowania ceramiki.
- Specjalistyczne komponenty: Elementy obrabiarek, sprężyny, elementy złączne o bardzo wysokiej wytrzymałości, zawory specjalnego przeznaczenia i łożyska, w przypadku których wymagana jest duża odporność na zużycie, wytrzymałość, twardość i stabilność temperaturowa.
Często zadawane pytania
Stal narzędziowa to specjalna klasa stali węglowych lub stopowych, charakteryzująca się dużą twardością, odpornością na zużycie, wytrzymałością, a często także odpornością na ciepło. Jest ona w szczególności wykorzystywana do produkcji narzędzi, matryc i form, które tną, kształtują lub formują inne materiały, głównie poprzez poddawanie ich precyzyjnej obróbce cieplnej.
Stale narzędziowe to specjalistyczne stale wykorzystywane głównie do produkcji narzędzi, takich jak narzędzia skrawające, matryce i formy, służących do kształtowania innych materiałów, w tym metali, tworzyw sztucznych i drewna, w różnych warunkach temperaturowych. Są one również wykorzystywane do produkcji wysokowydajnych elementów maszyn i konstrukcji wymagających wysokiej odporności na zużycie, wytrzymałości i udarności.
Stale narzędziowe to złożone stopy na bazie żelaza, zawierające znaczne ilości węgla, chromu, wanadu, molibdenu lub wolframu, a czasami kobaltu. Są one specjalnie projektowane z rozproszonymi twardymi węglikami w utwardzonej matrycy stalowej, co pozwala uzyskać właściwości takie jak wysoka twardość i odporność na zużycie.
Wiele stali narzędziowych to stale wysokowęglowe, o zawartości węgla zazwyczaj wyższej niż w większości węglowych stali konstrukcyjnych, wahającej się od 0,4% do 2,5%. Połączenie wysokiej zawartości węgla i pierwiastków stopowych w stali narzędziowej pozwala na uzyskanie węglików o wysokiej twardości i odporności na zużycie po obróbce cieplnej. Jednak niektóre stale na formy są niskowęglowe (np. seria P) i są przeznaczone do nawęglania w celu uzyskania twardej powierzchni przy jednoczesnym zachowaniu ciągliwego rdzenia.
Tak, większość stali narzędziowych może rdzewieć, ponieważ są stopami na bazie żelaza. Chociaż niektóre gatunki stali narzędziowych, szczególnie wysokochromowe, takie jak seria D, oferują znaczną odporność na przebarwienia dzięki zawartości chromu po hartowaniu i polerowaniu, zazwyczaj nie dorównuje to pełnej odporności na korozję stali nierdzewnych. Specjalistyczne martenzytyczne stale nierdzewne są czasami stosowane do form, gdzie wymagana jest wysoka odporność na korozję.
Stale narzędziowe są projektowane tak, aby uzyskać dużą twardość, często od 50 do 70 w skali Rockwella (HRC), w zależności od konkretnego rodzaju i obróbki cieplnej.
Wytrzymałość to zdolność materiału do wytrzymywania przyłożonych naprężeń bez odkształcenia lub pęknięcia, mierzona za pomocą właściwości takich jak granica plastyczności i wytrzymałość na rozciąganie.
Sztywność (moduł sprężystości) to odporność materiału na odkształcenia sprężyste (tymczasowe) pod wpływem naprężenia, oznaczająca stopień, w jakim materiał wygina się lub rozciąga przed powrotem do pierwotnego kształtu.
Ciągliwość to zdolność do odkształcenia plastycznego (trwałego) przed pęknięciem, co pozwala na rozciąganie lub zginanie materiału bez ryzyka złamania.
Elastyczność, w odniesieniu do odkształcenia sprężystego, jest bezpośrednio związana ze sztywnością (modułem sprężystości), a nie wytrzymałością. Chociaż stale narzędziowe są bardzo wytrzymałe, ich sztywność (około 210 GPa lub 30 x 10^6 psi) jest stosunkowo równomierna we wszystkich gatunkach i spada przewidywalnie wraz z temperaturą. Wytrzymałość natomiast odnosi się do maksymalnego obciążenia, jakie materiał może wytrzymać przed trwałym odkształceniem lub pęknięciem.
Wysoka twardość i odporność na zużycie: Aby zapobiec przebijaniu i zachować ostrą krawędź w kontakcie z materiałami ściernymi, często uzyskuje się to dzięki wysokiej zawartości węgla i obecności twardych węglików stopowych.
Wysoka twardość w wysokiej temperaturze (twardość czerwona): Zdolność do zachowania twardości w podwyższonych temperaturach powstających podczas cięcia z dużą prędkością.
Wystarczająca wytrzymałość: Aby materiał był odporny na odpryskiwanie i pękanie pod wpływem obciążeń udarowych lub wstrząsowych, co często wiąże się z koniecznością zapewnienia ekstremalnej twardości.
Obróbka cieplna stali narzędziowej obejmuje serię kontrolowanych etapów nagrzewania i chłodzenia, mających na celu zmianę jej struktury wewnętrznej, co znacząco poprawia właściwości, takie jak twardość, odporność na zużycie, udarność i twardość w wysokich temperaturach, w wymagających zastosowaniach. Głównym celem jest przekształcenie miękkiej, wyżarzanej struktury ferrytu i węglika w twardą, wytrzymałą strukturę martenzytyczną z dobrze rozłożonymi węglikami.
Odpuszczanie to kluczowa obróbka cieplna po hartowaniu, która przede wszystkim zwiększa wytrzymałość i ciągliwość stali, jednocześnie łagodząc naprężenia wewnętrzne spowodowane hartowaniem, które sprawiają, że stal po hartowaniu jest bardzo krucha. Pomaga również ustabilizować mikrostrukturę, może prowadzić do wtórnej twardości w niektórych stopach poprzez wytrącanie węglików złożonych, a także przekształca austenit szczątkowy w świeży martenzyt.
Odpuszczanie przeprowadza się bezpośrednio po hartowaniu, gdy tylko część ostygnie do bezpiecznej temperatury (zwykle 50–75°C lub 125–200°F), aby zminimalizować ryzyko pęknięć spowodowanych dużymi naprężeniami wewnętrznymi w stanie po hartowaniu.
Wiele wysokostopowych stali narzędziowych zachowuje znaczną ilość „austenitu szczątkowego” po wstępnym hartowaniu, ponieważ ich temperatura końcowa martenzytu (Mf) jest niższa od temperatury pokojowej. Pierwszy cykl odpuszczania „kondycjonuje” ten austenit szczątkowy, powodując jego przekształcenie w nowy, nieodpuszczony i kruchy „świeży martenzyt” po schłodzeniu z odpuszczania. Kolejne cykle odpuszczania (podwójne lub potrójne) są niezbędne do odpuszczenia nowo powstałego martenzytu, zmniejszenia jego naprężeń, zwiększenia ogólnej udarności, udoskonalenia struktury ziarna i zapewnienia stabilności wymiarowej.
Wyżarzanie polega na nagrzaniu stali do podwyższonej temperatury przez określony czas (czasami powyżej, w pobliżu lub poniżej górnej temperatury krytycznej, zazwyczaj 749–760°C dla stali węglowych), a następnie bardzo powolnym schłodzeniu, często w piecu (np. 10–38°C na godzinę). Celem jest zmiękczenie stali, zazwyczaj w celu poprawy jej skrawalności, ujednolicenia mikrostruktury i odprężenia naprężeń wewnętrznych, co skutkuje powstaniem sferoidyzowanej mikrostruktury z rozproszonymi, sferycznymi węglikami w osnowie ferrytycznej. Wyżarzanie jest powszechne w przypadku stali w stanie surowym oraz podczas obróbki narzędzi hartowanych.
Skuteczne wiercenie hartowanej stali narzędziowej opiera się przede wszystkim na specjalistycznych konstrukcjach wierteł, takich jak wiertła z węglika spiekanego lub wiertła ze stopów żaroodpornych, w połączeniu ze sztywnymi ustawieniami maszyny oraz starannie kontrolowanymi prędkościami i posuwami.
Tak, frezy węglikowe są często używane do skrawania stali narzędziowej, w tym stali hartowanej. Oferują one lepszą wydajność, odporność na zużycie i możliwość pracy z wyższymi prędkościami skrawania w porównaniu z frezami ze stali szybkotnącej (HSS), często z zaawansowanymi powłokami dla zwiększenia trwałości.
Tak, niewłaściwe szlifowanie może znacząco uszkodzić hartowaną stal narzędziową poprzez generowanie nadmiernego ciepła punktowego. Może to prowadzić do niepożądanych efektów, takich jak przegrzanie (zmiękczenie powierzchni) lub ponowne zahartowanie (powstanie kruchej, podatnej na pęknięcia „białej warstwy”).
Stale narzędziowe można spawać, ale jest to złożony proces wymagający wysokich umiejętności i skrupulatnej kontroli. Prawidłowe podgrzewanie wstępne, odprężanie po spawaniu oraz precyzyjne cykle odpuszczania są kluczowe dla zapobiegania pęknięciom, minimalizowania odkształceń i kontrolowania wahań twardości w strefie wpływu ciepła.
Tak, stal pilnikowa to rodzaj stali narzędziowej, zazwyczaj wysokowęglowej, hartowanej w wodzie, takiej jak W1. Stal W1 charakteryzuje się bardzo ostrymi krawędziami i jest używana do produkcji precyzyjnych noży kuchennych. Jednak stale te charakteryzują się niższą twardością w wysokiej temperaturze i odpornością na zużycie w porównaniu ze stalami narzędziowymi o wyższej zawartości stopów.
Nie, stal 4140 jest klasyfikowana jako stal niskostopowa o średniej zawartości węgla, a nie jako stal narzędziowa. Jest szeroko stosowana do produkcji elementów maszyn i konstrukcji wymagających dobrej wytrzymałości i udarności.
Tak, stale narzędziowe są zazwyczaj znacznie twardsze niż większość innych powszechnie stosowanych stali (takich jak stale węglowe lub niskostopowe) po obróbce cieplnej. Zaprojektowano je z myślą o bardzo wysokiej twardości, odporności na zużycie i trwałości.
Stale narzędziowe osiągają swoją wytrzymałość dzięki wysokiej zawartości węgla, która umożliwia tworzenie bardzo twardych struktur martenzytycznych podczas hartowania, oraz dzięki pierwiastkom stopowym (takim jak chrom, wolfram, molibden i wanad), które tworzą bardzo twarde, odporne na zużycie cząsteczki węglika rozproszone w matrycy stali. To połączenie, zoptymalizowane poprzez specjalną obróbkę cieplną, zapewnia wysoką wytrzymałość i odporność na zużycie.
Podstawowymi zaletami stali narzędziowych są ich duża twardość, doskonała odporność na zużycie, dobra twardość na gorąco (odporność na mięknięcie w podwyższonych temperaturach), trwałość i wytrzymałość, dzięki czemu idealnie nadają się do cięcia, formowania i kształtowania innych materiałów w trudnych warunkach.
Tak, stale narzędziowe to rodzina stopów żelaza. Jak wszystkie stale, składają się głównie z żelaza z dodatkiem różnych pierwiastków stopowych w celu uzyskania określonych właściwości.
Wszystkie stale narzędziowe są rodzajem stali stopowej (lub stali wysokowęglowej), ale nie wszystkie stale stopowe są stalami narzędziowymi. Stale narzędziowe to specjalistyczna kategoria, zaprojektowana specjalnie do narzędzi wymagających ekstremalnej twardości, odporności na zużycie, wytrzymałości i trwałości w trudnych warunkach eksploatacji. Stale stopowe ogólnego przeznaczenia to szersza grupa stosowana w konstrukcjach, maszynach i innych zastosowaniach, w których właściwości takie jak hartowność, wytrzymałość i udarność są poprawiane poprzez dodawanie stopów, ale niekoniecznie do ekstremalnych poziomów lub specyficznych parametrów wymaganych dla narzędzi.
Stale są szeroko klasyfikowane, a powszechne klasyfikacje obejmują: stale węglowe, stale stopowe, stale nierdzewne i stale narzędziowe. Niektóre klasyfikacje mogą również obejmować osobną kategorię dla stali szybkotnących, które również stanowią podzbiór stali narzędziowych.
„Najmocniejsze” może odnosić się do różnych właściwości (wytrzymałości na rozciąganie, granicy plastyczności, udarności i twardości). Stale o ultrawysokiej wytrzymałości, które mogą być stalami niskostopowymi o średniej zawartości węgla (takimi jak modyfikowana stal 4340, np. 300M) lub stalami maraging, są projektowane z myślą o bardzo wysokiej wytrzymałości, często przekraczającej 1380 MPa (200 ksi) wytrzymałości na rozciąganie. Wysokostopowe stale narzędziowe, w szczególności niektóre stale szybkotnące (np. T15, M42) i stale narzędziowe metalurgii proszków (P/M), należą również do najmocniejszych pod względem twardości i odporności na zużycie, osiągając bardzo wysokie wartości twardości Rockwella C (np. 66 HRC dla niektórych stali narzędziowych P/M, 69 HRC dla serii M40). „Najmocniejsze” zależy od konkretnej właściwości i zastosowania.
