ویژگی‌های فولاد ابزار، مقدار کربن و عناصر آلیاژی دیگر که باعث تقویت ویژگی‌های ظاهری آن‌ها می‌شود را افزایش می‌دهند. ابزارهای برش، دندانه‌ها، قالب‌ها، فک‌های چاک، بلوک‌ها، پیمانه‌ها و قطعات مته تنها چند نمونه از کاربردهای مختلف فولاد ابزار هستند. هم‌زمان با کاربردهای مختلف، چند گرید فولادی ابزار موجود هستند شامل فولاد ابزاری سرد که دارای فولادهای ابزار سخت‌کننده آب، فولادهای ابزاری سخت‌کننده روغن و سخت‌کننده هوا می‌باشند. فولادهای ابزاری سرعت‌بالا، گرم کار و مقاوم در برابر شوک هم وجود دارند. باوجود انتخاب‌های متنوع، لازم است که فولاد ابزاری متناسب با کار تعیین شود.
7 نکته‌ای که باید زمان انتخاب گرید فولاد ابزاری در نظر داشته باشیم عبارت‌اند از:
آیا در معرض ضربه‌های زیاد قرار خواهد گرفت؟
آیا قادر به کار کردن در دمای بالا هست؟
آیا در سرعت‌های زیاد استفاده می‌شود؟
آیا مسئله هزینه وجود دارد؟
آیا قادر به انجام کار در دماهای پایین می‌باشد؟
برای ذوب پلاستیک استفاده می‌شود؟
آیا شرایط محیطی خاصی لازم است؟
آیا در معرض ضربه‌های زیاد قرار خواهد گرفت؟
فولادهای ابزاری، به‌طورکلی سخت و شکننده هستند. وقتی به موادی شبیه این ضرباتی وارد می‌شود، باعث شکستگی می‌شوند. فولادهای ابزاری مقاوم در برابر شوک گروهی از فلزات هستند که به علت داشتن سفتی بیشتر نسبت به فولادهای ابزاری دیگر برای تحمل بهتر ضربه‌ها ساخته‌شده‌اند. اگرچه این افزایش سفتی با کم شدن سختی و مقاومت در برابر سایش نسبت به انواع دیگر فولادهای ابزاری همراه است. بنابراین فقط باید در کاربردهایی استفاده شوند که در آن‌ها فولاد باید ضربه‌های سنگین و ناگهانی را تحمل کند.
نمونه‌هایی از فولادهای ابزاری مقاوم در برابر ضربه S1, S2, و S5 هستند. آن‌ها اغلب در اسکنه ها، قیچی‌ها و چکش‌ها استفاده می‌شوند.
آیا قادر به کار کردن در دمای بالا هست؟
دمای بالا ویژگی‌های مکانیکی فلز را تحت تأثیر قرار می‌دهد. این مطلب مخصوصاً در مورد فولادهای ابزاری صدق می‌کند، چون آن‌ها فرآوری حرارتی شده‌اند و دوباره گرم کردن آن‌ها ممکن است آن عملیات حرارتی را خنثی کند. فولادهای ابزاری گرم کار هنگام کار کردن با برنامه‌های دمای بالا انتخاب رایجی هستند چون احتمال اینکه در دماهای زیاد سختی و مقاومت در برابر ساییدگی را از دست بدهند زیاد است. این به علت مقادیر نسبتاً زیاد تنگستن و مولیبدن می‌باشد. گریدهای فولادهای ابزاری گرم کار عبارت‌اند از: H12, H13, و H19.. از آن‌ها معمولاً در قالب‌های ریخته‌گری، قالب‌های اکستروژن و چاقوهای برشی گرم استفاده می‌شود.
آیا در سرعت‌های زیاد استفاده می‌شود؟
بعضی ازابزارها آن‌قدر سریع جابه‌جا می‌شوند که انرژی تولیدشده باعث افزایش دما می‌شود و می‌تواند فولاد ابزاری را به دو روش تحت تأثیر قرار دهد. نگرانی اول این است که دمای زیاد، سختی و مقاومت در برابر ساییدگی را کاهش می‌دهد. دومین مسئله این است که چون چرخه‌های زیادی در ابزار در زمان کوتاهی در حال اجرا هستند، ساییدگی ابزار خیلی سریع اتفاق می‌افتد. برای عملیاتی نظیر این، باید از فولادهای ابزاری سرعت‌بالا استفاده کرد. آن‌ها نه‌تنها به علت داشتن خصوصیات مکانیکی که قادر به تحمل دمای زیاد هستند ساخته می‌شوند بلکه مقاومت ساییدگی زیادی برای جلوگیری از خراب شدن ابزار، زمان مواجه‌شدن با چرخه‌ها در زمان کوتاه ایجاد می‌کنند. نمونه‌هایی از آن T1, M7 و M42 هستند. آن‌ها در قطعات مته، تیغ‌های برشی و پمپ‌ها استفاده می‌شوند.
آیا مسئله هزینه وجود دارد؟
برای تولیدات با بودجه کم، فولادهای ابزاری با عنصرهای آلیاژی گوناگون گران‌قیمت ممکن است قابل توجیه نباشند. فولادهای ابزاری سخت‌کننده آب ترکیبی عالی از قیمت ویژگی‌های مکانیکی ارائه می‌کنند. این گریدها بیشتر ویژگی‌های خوب مکانیکی خود را از مقادیر زیاد کربن و نه از عناصر آلیاژی دیگر دریافت می‌کنند. آن‌ها به‌سرعت آب را خنک می‌کنند تا ریزساختارهای سخت و شکننده‌ای ایجاد کنند که در برابر ساییدگی مقاوم‌اند. چند نمونه از این ابزارها W1, W2, و W3. هستند. آن‌ها غالباً در عملیات کم بودجه‌ای استفاده می‌شوند که نیاز به مقاومت زیاد در برابر ساییدگی دارند.
آیا قادر به انجام کار در دماهای پایین می‌باشد؟
فولادهای ابزاری سرد، برای کاربردهای دمای پایین مناسب هستند. آن‌ها از فولادهای ابزاری سخت‌کننده هوا و سخت‌کننده روغن تشکیل می‌شوند. آن‌ها مانند فولادهای ابزاری سخت‌کننده آب نیاز به خنک کردن سریع آب ندارند. به علت مقادیر زیاد عنصرهای آلیاژی همانند کروم، منگنز و مولیبدن. این عامل باعث شده است تا از فولادهای ابزاری سخت‌کننده آب گران‌تر باشند. اما دارای ویژگی‌های مکانیکی عالی‌ای هستند. نمونه‌هایی از این فولادها D2, O2, و A7 می‌باشند. از آن‌ها برای پانچ، قالب‌ها، پیمانه‌ها و کاربردهای سرد کار دیگر استفاده می‌شود.
آیا برای ذوب پلاستیک استفاده می‌شود؟
ذوب پلاستیک معمولاً به انواع خاصی از فولادهای ابزاری نیاز دارد. این دسته از فولادها در دسته P فولادهای ابزاری قرار می‌گیرند. آن‌ها به‌طورکلی برای هیچ نوعی از کاربردهای ابزاری به‌جز قالب‌های پلاستیکی یا فلزی با دمای ذوب پایین استفاده نمی‌شوند. مانند P2, P3 و P5.
آیا شرایط محیطی خاصی لازم است؟
انواع خاصی از فولادهای ابزاری برای کاربردهای غیرمعمول در دسترس هستند. این‌ها معمولاً اختصاصی هستند. در فروشگاه‌های فلز، می‌توانیم در تعیین فولاد ابزاری خوب برای دستیابی به ویژگی‌های مکانیکی مطلوب به شما کمک کنیم.
برای اطلاعات بیشتر و دریافت مشاوره شما می توانید با شماره 47951 021 تماس بگیرید.
