Branchenangaben zufolge ist der Weltmarkt für Schnellarbeitsstahl (HSS) Es wird erwartet, dass Schneidwerkzeuge bis 2020 auf mehr als 10 Milliarden US-Dollar anwachsen werden. Jackie Wang, General Manager von Shanghai Histar Metal, untersucht, warum HSS eine beliebte Option bleibt, die verschiedenen verfügbaren Zusammensetzungen und wie sich das Material an eine sich schnell verändernde Branche angepasst hat.

Trotz der wachsenden Konkurrenz durch Vollhartmetall ist HSS aufgrund seiner hohen Verschleißfestigkeit und seiner hervorragenden Härte- und Zähigkeitseigenschaften bei den Herstellern weiterhin beliebt. HSS-Schneidwerkzeuge eignen sich am besten für Massenproduktionsumgebungen, in denen Standzeit, Vielseitigkeit, Produktivität und Werkzeugkosten für den Endbenutzer von größter Bedeutung sind. Damit leistet sie nach wie vor einen großen Beitrag zur effizienten und zuverlässigen Bearbeitung vieler Bauteile.

Auch der aktuelle Fokus auf eine gute Produktqualität, die den Anwendungsanforderungen der Kunden zu einem kostengünstigen Preis gerecht wird, erweist sich im gegenwärtigen globalen Wirtschaftsklima als attraktiv.

Um die weltweit wachsende Nachfrage nach HSS, haben die Hersteller von Schneidwerkzeugen umfangreiche Ressourcen in dieses Segment investiert. Dazu gehören verstärkte Investitionen nicht nur in die Entwicklung neuer Produkte, sondern auch in Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten, die dazu geführt haben, dass HSS-Werkzeuge zuverlässiger werden, die Anzahl der Fehler reduziert, die Produktionskosten gesenkt und die Vorlaufzeiten verkürzt werden. Die Hinzufügung verbesserter Substrate, einschließlich Pulvermetallurgie und Beschichtungen, war entscheidend für die weitere Leistungssteigerung.

Shanghai Histar Metal bietet Hochgeschwindigkeitsblech, Rundstahl und Flachstahl. Diese Materialien werden für Bohrer, Senker, Reibahlen, Gewindebohrer und Fräser verwendet.

HSS-Zusammensetzung

Eine typische HSS-Zusammensetzung besteht aus Chrom (4%), Wolfram (ca. 6%), Molybdän (bis zu 10%), Vanadium (ca. 2%), Kobalt (bis zu 9%) und Kohlenstoff (1%). Die verschiedenen Sortentypen hängen von den unterschiedlichen Ebenen der hinzugefügten Elemente ab.

Chrom verbessert die Härtbarkeit und verhindert das Zundern. Wolfram bietet eine höhere Schneidleistung und Anlassbeständigkeit sowie eine verbesserte Härte und Hochtemperaturfestigkeit. Molybdän – ein Nebenprodukt der Kupfer- und Wolframproduktion – verbessert zudem die Schnittleistung und Härte sowie die Anlassbeständigkeit. Vanadium, das in vielen Mineralien enthalten ist, bildet sehr harte Karbide für eine gute Abriebfestigkeit, erhöht die Hochtemperaturverschleißfestigkeit und -festigkeit sowie die Beibehaltung der Härte.

Kobalt verbessert die Hitzebeständigkeit, den Härteerhalt und verbessert die Wärmeleitfähigkeit geringfügig, während Kohlenstoff die Verschleißfestigkeit erhöht und für die Grundhärte (ca. 62-65 Rc) verantwortlich ist. Die Zugabe von 5-8% mehr Kobalt zu HSS verbessert die Festigkeit und Verschleißfestigkeit. Typischerweise werden Bohrer mit Zusatz von mehr Kobalt in anwendungsspezifischen Operationen verwendet.

Vorteile

HSS-Werkzeuge können unabhängig von der Art der Werkzeugmaschine Vibrationen widerstehen, selbst wenn die Steifigkeit im Laufe der Zeit verloren gegangen ist und unabhängig von den Werkstückspannbedingungen. Es kann beim Fräsen mechanische Stöße auf Zahnhöhe verhindern und unterschiedliche Schmierbedingungen bewältigen, die zu thermischen Veränderungen führen können.

Dank der Eigenfestigkeit von HSS können Werkzeughersteller zudem extrem scharfe Schneiden herstellen. Dies erleichtert die Bearbeitung schwieriger Materialien, bietet weniger Kaltverfestigung von austenitischen Edelstählen und Nickellegierungen und sorgt für eine bessere Oberflächenqualität und Toleranzen der bearbeiteten Teile.

Da das Metall geschnitten und nicht gerissen wird, bietet es eine längere Standzeit bei niedrigeren Schneidentemperaturen. Es erfordert auch geringere Schnittkräfte, was letztendlich einen geringeren Stromverbrauch der Werkzeugmaschine bedeutet. Aus Sicht der Standzeit schneidet HSS sehr gut bei intermittierenden Schneidanwendungen ab.

Zusammenfassung

In einer Zeit, in der Benutzer zuverlässige, konsistente und vielseitige Tools zu einem kostengünstigen Preis benötigen, Hochgeschwindigkeitsstahl ist für viele Anwendungen nach wie vor die ideale Wahl. Als solches kann es sich auf dem Markt gegenüber jüngeren und technisch fortschrittlicheren Materialien behaupten.

Wenn überhaupt, HSS hat sich über viele Jahre hinweg durch die Anpassung an neue Beschichtungen, die Anpassung seiner Zusammensetzung und das Hinzufügen neuer Technologien gestärkt, um seine Position als wichtiger Werkstoff in der Metallzerspanungsindustrie zu behaupten.

Die Branche der Zerspanungswerkzeuge war schon immer ein Wettbewerbsumfeld und HSS bleibt ein wesentlicher Bestandteil, um den Kunden das zu bieten, was seit jeher eine wesentliche Voraussetzung ist: eine gute Wahl.

Shanghai Histar Metal

www.yshistar.com