Unterschied zwischen Schnellarbeitsstahl und Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt

Der Preis für kohlenstoffreichen Stahl ist günstig, die Härte von Schnellarbeitsstahl ist höher und die Verschleißfestigkeit von Schnellarbeitsstahl ist besser. Schnellarbeitsstahl wird für Formstahl verwendet.

In der modernen industriellen Produktion spielt die Materialauswahl eine entscheidende Rolle für die Produktleistung. Schnellarbeitsstahl (HSS) und Hochkohlenstoffhaltiger Stahldie beide in der Werkzeugherstellung weit verbreitet sind, weisen unterschiedliche Eigenschaften und Anwendungen auf. Im Folgenden werden ihre Eigenschaften, Anwendungen, Härte, Verschleißfestigkeit, Preis sowie Vor- und Nachteile näher erläutert.

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I. Definitionen und Eigenschaften

Schnellarbeitsstahl Übersicht.

Schnellarbeitsstahl, auch als Werkzeugstahl oder Weißstahl bekannt, ist ein hochkohlenstoffhaltiger, hochlegierter ledeburitischer Stahl. Er zeichnet sich durch hohe Härte, Verschleißfestigkeit und Hitzebeständigkeit aus und ist daher ideal für komplexe Schneidwerkzeuge mit dünnen Klingen und Hochtemperaturlager.

Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt.

Hochgekohlter Stahl enthält einen höheren Kohlenstoffgehalt, der nach der Wärmebehandlung zu einer hohen Festigkeit und Härte führt. Er eignet sich für die Herstellung von Federn und verschleißfesten Teilen, aber seine Schweißbarkeit und seine Fähigkeit zur plastischen Kaltverformung sind relativ schlecht.

II. Chemische Zusammensetzung und Wärmebehandlung

Zusammensetzung und Wärmebehandlung von Hochleistungsschnellstahl.

HSS ist reich an Legierungselementen wie Wolfram, Molybdän und Chrom. Es wird speziellen Wärmebehandlungsverfahren wie Hochtemperaturglühen, Abschrecken und Hochtemperaturanlassen unterzogen, um seine hervorragenden Eigenschaften zu erhalten.

Zusammensetzung und Wärmebehandlung von Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt.

Hochgekohlter Stahl hat einen wesentlich höheren Kohlenstoffgehalt als HSS und erfordert in der Regel komplexe Wärmebehandlungsverfahren wie Glühen, Normalisieren, Anlassen und Abschrecken, um die gewünschte Härte und Zähigkeit zu erreichen.

III. Leistungsvergleich

Härte.

• Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt weist eine hohe Härte auf, die typischerweise bei 60-65 HRC liegt, aber nicht so hoch ist wie bei HSS.
• HSS weist eine Härte von 65-70 HRC auf und behält seine Stabilität auch bei hohen Temperaturen bei.

Abnutzungswiderstand.

• Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt hat eine relativ geringe Verschleißfestigkeit und ist anfällig für Abnutzung und Rissbildung.
• HSS weist eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit auf und ist daher für Hochgeschwindigkeits- und Hochlastanwendungen geeignet.

IV. Anwendungen

HSS mit seiner überragenden Härte, Zähigkeit und Verschleißfestigkeit wird in erster Linie für Schneidwerkzeuge, Formenstahl und Hochgeschwindigkeitslager, wie Bohrer und Fräser, verwendet. Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt hingegen wird häufig für die Herstellung von Federn und verschleißfesten Teilen verwendet.

V. Vergleich der Preise

Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt ist relativ weit verbreitet und erschwinglich. Im Gegensatz dazu ist HSS aufgrund seiner besonderen Eigenschaften teurer und wird in der Regel für anspruchsvollere und professionelle industrielle Anwendungen verwendet.

Schlussfolgerung

Sowohl HSS als auch kohlenstoffreicher Stahl haben ihre eigenen Vor- und Nachteile und eignen sich daher für unterschiedliche industrielle Anwendungen. Bei der Wahl des geeigneten Werkstoffs müssen die Ingenieure die spezifischen Arbeitsbedingungen und Leistungsanforderungen berücksichtigen, um fundierte Entscheidungen treffen zu können.

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