Acciaio rapido e acciaio al tungsteno

Acciaio ad alta velocità e acciaio al tungsteno: qual è la differenza? Se volete trovare la risposta a questa domanda, siete nel posto giusto. In questo articolo esamineremo da vicino le differenze tra l'acciaio ad alta velocità e l'acciaio al tungsteno.

Acciaio ad alta velocità e acciaio al tungsteno

Che cos'è l'acciaio rapido?

L'acciaio rapido (HSS) è un acciaio per utensili con elevata durezza, resistenza all'usura e al calore. L'HSS è un tipo di acciaio legato complesso, che contiene elementi che formano carburi come tungsteno, molibdeno, cromo, vanadio e cobalto, e la quantità totale di elementi di lega è di circa il 10-25%.

L'HSS è utilizzato principalmente per produrre utensili da taglio complessi a lama sottile e resistenti agli urti, nonché cuscinetti ad alta temperatura e matrici per estrusione a freddo, come utensili di tornitura, punte da trapano, creatori, lame per seghe meccaniche, matrici ad alta richiesta, ecc. Può ancora mantenere un'elevata durezza nel taglio ad alta velocità in condizioni di alta temperatura (500 ℃), che è la caratteristica principale dell'acciaio ad alta velocità, la durezza rossa.

Dopo la tempra e il rinvenimento a bassa temperatura, l'acciaio al carbonio per utensili ha una durezza elevata a temperatura ambiente, ma la durezza diminuisce drasticamente quando la temperatura è superiore a 200 ℃. Quando la temperatura raggiunge i 500 ℃, il grado di durezza è simile allo stato di ricottura, perdendo completamente la capacità di tagliare il metallo, il che limita l'applicazione dell'acciaio al carbonio come utensile da taglio. L'acciaio ad alta velocità compensa i difetti fatali dell'acciaio per utensili al carbonio grazie alla sua durezza rossa.

Che cos'è l'acciaio al tungsteno?

L'acciaio al tungsteno (lega dura) possiede una serie di eccellenti proprietà, come l'elevata durezza, la resistenza all'usura, la forza e la tenacità, la resistenza al calore e alla corrosione. In particolare, l'elevata durezza e la resistenza all'usura rimangono stabili anche alla temperatura di 500 ℃ e la durezza rimane elevata anche a 1000 ℃.

I componenti principali dell'acciaio al tungsteno sono il carburo di tungsteno e il cobalto, che rappresentano il 99% di tutti i componenti, mentre l'1% è costituito da altri metalli. L'acciaio al tungsteno, noto anche come lega dura, è considerato come i denti dell'industria moderna. L'acciaio al tungsteno è ampiamente utilizzato come materiale, ad esempio per utensili di tornitura, frese, punte da trapano, frese per alesatura, ecc. La velocità di taglio del nuovo carburo cementato è centinaia di volte superiore a quella dell'acciaio al carbonio.

L'acciaio al tungsteno è un materiale composito sinterizzato contenente almeno un tipo di carburo metallico; il carburo di tungsteno, il carburo di cobalto, il carburo di niobio, il carburo di titanio e il carburo di tantalio sono componenti comuni dell'acciaio al tungsteno. La dimensione dei grani del componente di carburo è solitamente compresa tra 0,2 e 10 micron e i grani di carburo sono legati tra loro da leganti metallici. I leganti sono generalmente metalli del gruppo del ferro, comunemente usati sono il cobalto e il nichel, per cui esistono leghe tungsteno-cobalto, leghe tungsteno-nichel e leghe tungsteno-titanio-cobalto.

Il processo di sinterizzazione dell'acciaio al tungsteno consiste nel pressare la polvere nel pezzo grezzo, quindi riscaldarla nel forno di sinterizzazione a una certa temperatura (temperatura di sinterizzazione), mantenerla per un certo tempo (tempo di mantenimento) e quindi raffreddarla, per ottenere il materiale in acciaio al tungsteno con le proprietà richieste.

Tabella riassuntiva

Conclusioni

Vi ringraziamo per aver letto il nostro articolo e ci auguriamo che possa aiutarvi a comprendere meglio le differenze tra l'acciaio ad alta velocità e l'acciaio al tungsteno. Se volete saperne di più sul tungsteno e sulle leghe di tungsteno, vi consigliamo di visitare Stanford Advanced Materials (SAM) per maggiori informazioni.

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