Kiirterasest materjalide pealekandmine

Kiirterasest tööriistamaterjal koosneb peamiselt kahest põhikomponendist:Üks on metallkarbiid (volframkarbiid, molübdeenkarbiid või vanaadiumkarbiid), mis annab tööriistale parema kulumiskindluse;Teine on selle ümber jaotatud terasmaatriks, mis muudab tööriista tugevamaks ja suudab löögi neelata ja killustumist vältida.
On leitud, et kiirterase tera suurusel on suur mõju kiirterase omadustele.Kuigi terases sisalduvate metallkarbiidiosakeste hulga suurendamine võib parandada materjali kulumiskindlust, suureneb sulami sisalduse suurenemisega ka karbiidi suurus ja aglomeraatide arv, mis avaldab tugevat mõju äärmiselt ebasoodsalt. terasest, sest suured karbiidiklastrid võivad peagi saada pragude alguspunktiks.Seetõttu on välisriigid väga varakult läbi viinud kiirterase peeneteralise uurimistöö.
1960. aastate lõpus arendati Rootsis edukalt pulbermetallurgia kiirterase tootmisprotsess ja see tuli turule 1970. aastate alguses.See protsess võib lisada kiirterasele rohkem legeerelemente ilma materjali tugevust, sitkust või lihvimisvõimet kahjustamata, nii et suure kõvaduse, kõrge kulumiskindlusega tööriist suudab neelata lõikelööke ja sobib suure lõikekiirusega töötlemiseks. ja saab teha vahelduvat lõikamist.Siiski ühendab see kiirterase hea sitkuse tsementeeritud karbiidi kõrge kulumiskindlusega.Tänu karbiidiosakeste peenele ja ühtlasele jaotumisele pulbermetallurgia kiirterases on selle tugevus ja sitkus oluliselt paranenud võrreldes tavalise sama karbiidisisaldusega kiirterasega.Selle eelisega on pulbermetallurgia kiirterasest tööriistad väga sobivad suure lõikelöögi ja suure metallieemalduskiirusega töötlemiseks (nt paindelõikamine, katkendlõikamine jne).Lisaks, kuna pulbermetallurgia kiirterase tugevus ja sitkus ei vähene metallkarbiidi sisalduse suurenemise tõttu, saavad terasetootjad lisada terasele suures koguses legeerelemente, et parandada tööriistamaterjalide jõudlust.Samal ajal, kuna volframi (W) ressursid on strateegilised ressursid ja kaasaegsed tsementkarbiidid kasutavad volframiressursse suurtes kogustes, on madala volframisisaldusega kiirterasest saanud kiirterase uurimis- ja arendustegevuse suund.Välisriikides on suurel hulgal välja töötatud koobaltit sisaldavat kiirterast (HSS-Co).Hiljem leiti rahvusvaheliselt, et üle 2% koobaltisisaldusega koobaltit sisaldav kiirteras on suure jõudlusega kiirteras (HSSE).Koobaltil on ka ilmselge roll kiirterase jõudluse parandamisel.See võib soodustada karbiidide lahustumist maatriksis karastamise ja kuumutamise ajal ning kasutada kulumiskindluse parandamiseks maatriksi kõrget kõvadust.Kiirterasel on hea kõvadus, termiline kõvadus, kulumiskindlus ja lihvitavus.Tavalise koobaltkiirterase koobaltisisaldus maailmas on tavaliselt 5% ja 8%.Näiteks W2Mo9Cr4VCo8 (Ameerika kaubamärk M42) iseloomustab madal vanaadiumisisaldus (1%), kõrge koobaltisisaldus (8%) ja kuumtöötluse kõvadus 67-70HRC.Siiski kasutatakse ka spetsiaalseid kuumtöötlusmeetodeid, et saavutada kõvadus 67–68 HRC, mis parandab selle lõikejõudlust (eriti katkendliku lõikamise korral) ja parandab löögikindlust.Koobaltkiirterasest saab valmistada mitmesuguseid tööriistu, millega saab hea efektiga lõigata raskesti töödeldavaid materjale.Tänu headele lihvimisomadustele saab sellest valmistada keerukaid tööriistu, mida kasutatakse laialdaselt rahvusvaheliselt.Hiinal napib aga koobaltivarusid ja koobaltkiirterase hind on kallis, umbes 5-8 korda kõrgem kui tavalisel kiirterasel.