Lựa chọn thép công cụ

Phần này giải thích tầm quan trọng của việc lựa chọn thép công cụ để giúp khách hàng của chúng tôi chọn đúng loại thép cho các ứng dụng gia công khác nhau.

Đầu tiên, bạn có thể tham khảo bài viết trên blog của chúng tôi giải thích Thép công cụ là gìvà sau đó tham khảo cách chọn thép công cụ.

Tầm quan trọng của việc lựa chọn thép công cụ

Bước đầu tiên trong việc lựa chọn thép công cụ là xác nhận thép công cụ sẽ làm gì. Ví dụ, máy khoan được sử dụng để khoan lỗ, vì vậy nó cần phải chống mài mòn và chịu được nhiệt độ cao. Một ví dụ khác, máy đục lỗ được sử dụng để dập hoặc cắt, vì vậy vật liệu tự nhiên cần phải vừa chống mài mòn vừa bền (độ bền cao có nghĩa là nó sẽ không dễ bị gãy).

Chúng ta hãy chia thép công cụ thành sáu loại theo ứng dụng của chúng:

Cắt: Thép chịu mài mòn và chịu nhiệt là vật liệu cần thiết cho máy khoan và máy phay.
Cắt và đột: Đối với đột và khuôn, thép cắt hoặc đột phải đáp ứng các yêu cầu về khả năng chống mài mòn và độ bền.
Khuôn mẫu: Chẳng hạn như khuôn nhựa, khuôn rèn, thép, nên dễ gia công, có thể đánh bóng nhẵn.
Kéo giãn và đùn: Chẳng hạn như khung nhôm, thanh thép kéo nguội, chống mài mòn, không dễ biến dạng.
Cán: Cán thanh tròn, tấm phẳng, chịu mài mòn, chịu nhiệt theo yêu cầu.
Khác: đập, giũa và cạo, với nhu cầu cụ thể cho từng ứng dụng.

Đặc tính hiệu suất của thép công cụ

Chúng tôi chia các tính chất của thép công cụ thành các tính chất chính và phụ:

Thuộc tính chính

Sau đây là những đặc điểm cốt lõi của thép:

Khả năng chống mài mòn: Khả năng chống mài mòn của thép. Ví dụ, dụng cụ cắt cần phải sắc bén trong thời gian dài.
Độ bền: thép có thể chống gãy. Ví dụ, cú đấm cần phải chịu được tác động.
Khả năng chịu nhiệt: Thép cũng có thể duy trì hiệu suất ở nhiệt độ cao. Ví dụ, mũi khoan tốc độ cao sẽ chịu được nhiệt ma sát.

Độ cứng cũng là một điểm rất quan trọng, nhưng nó không phải là một trong những đặc tính của tự nhiên. Nó cần được xử lý nhiệt phù hợp để điều chỉnh. Độ cứng càng cao thì càng ít biến dạng, làm cho nó phù hợp với áp suất cao.

Thuộc tính thứ cấp

Đây là những đặc điểm ảnh hưởng đến quá trình chế tạo công cụ:

Khả năng gia công: vật liệu có thể dễ dàng được gia công theo hình dạng của dụng cụ.
Khả năng mài: Mức độ dễ dàng mài (đánh bóng) thép.
Khả năng đánh bóng: vật liệu có thể được đánh bóng nhẵn hay không, chẳng hạn như khuôn nhựa cần bề mặt nhẵn.
An toàn khi xử lý nhiệt: Xử lý nhiệt thép sẽ làm thép dễ bị nứt.
Biến dạng trong xử lý nhiệt: hình dạng của vật liệu sau khi xử lý nhiệt thay đổi rất nhiều.
Phạm vi xử lý nhiệt: Phạm vi nhiệt độ xử lý nhiệt mà thép có thể chấp nhận.
Tính khả dụng: Vật liệu này không dễ mua trên thị trường.
Giá cả: tất nhiên là giá không cao.

Sự đánh đổi trong việc lựa chọn thép công cụ

Khi lựa chọn thép công cụ, cần phải đánh đổi giữa các đặc tính: tăng khả năng chịu mài mòn và chịu nhiệt thường làm giảm độ dẻo dai, trong khi tăng độ dẻo dai có thể làm giảm khả năng chịu mài mòn và chịu nhiệt.

Tôi xin đưa ra một ví dụ: một cú đấm cần chống mài mòn có thể được làm bằng thép A2, nhưng nó không đủ cứng và dễ bị nứt. Nếu chúng ta đổi sang thép S7, có độ cứng tốt hơn và ít bị biến dạng hơn trong quá trình xử lý nhiệt, khả năng chống mài mòn sẽ kém hơn A2.

Đó là lý do tại sao chúng tôi nói không có loại thép nào là hoàn hảo cho mọi nhu cầu. Theo ứng dụng, sự kết hợp tốt nhất giữa các đặc tính chính và phụ là rất quan trọng.

Ví dụ về lựa chọn thép công cụ

Khi dập tấm thép dày 3/8 inch bằng thép A2, vấn đề nứt cạnh có thể xuất phát từ việc thép này thiếu độ dẻo dai. Mặc dù thép A2 có khả năng chống mài mòn tốt, nhưng nó lại tỏ ra yếu khi chịu tác động. Để khắc phục vấn đề này, hãy cân nhắc lựa chọn thép L6, A8, S1, S5 hoặc S7 dẻo hơn. Thép S7 có thể vượt trội hơn do độ an toàn khi xử lý nhiệt và độ biến dạng thấp. Tuy nhiên, đánh đổi là thép S7 có khả năng chống mài mòn kém hơn so với thép A2, điều này có thể dẫn đến mài mòn nhanh hơn. Thật là dài dòng. Do đó, trên thực tế, không có loại thép nào là 100% hoàn toàn phù hợp với mọi tình huống và phải được lựa chọn dựa trên ứng dụng.

Những cân nhắc khác

Ngoài việc lựa chọn thép công cụ, điều quan trọng là phải xem xét xem thiết kế công cụ có phù hợp không. Tôi xin đưa ra một ví dụ về việc hình dạng của mũi đột có phù hợp không. Quy trình xử lý nhiệt có đúng không và nhiệt độ và thời gian có ảnh hưởng đến hiệu suất không? Công cụ có được sử dụng và bảo dưỡng đúng cách không và có được bảo dưỡng đầy đủ không. Ngoài thép công cụ, hãy xem xét các vật liệu như thép lão hóa martensitic, cacbua liên kết thép và hợp kim đồng-beryllium. Chỉ thay thế thép không nhất thiết sẽ giải quyết được vấn đề; cần phải kiểm tra và phân tích kỹ lưỡng.

Tóm lại

Lựa chọn thép công cụ nhằm đạt được chi phí thấp nhất cho mỗi sản phẩm hoặc ít vấn đề sản xuất nhất với loại thép công cụ phù hợp nhất. Tuy nhiên, thép công cụ không phải là thuốc chữa bách bệnh và không thể mong đợi là sẽ không bao giờ hỏng. Khi lựa chọn thép, cần cân nhắc sự kết hợp giữa mục đích sử dụng, hiệu suất và chi phí, và việc trao đổi đầy đủ với nhà cung cấp thép, nhà sản xuất công cụ và chuyên gia xử lý nhiệt là rất quan trọng. Vui lòng liên hệ với chúng tôi. Công ty chúng tôi cung cấp các loại thép công cụ phổ biến nhất trên thị trường. Để biết thêm thông tin, vui lòng nhấp vào thép công cụ.