3분 안에 HSS와 초경의 차이점 알아보기

일반적으로 절삭 공구에 카바이드를 사용하는 것은 1925년에 개발되기 시작했습니다. 고속도강(HSS)은 1930년대 이후 금속 절삭 공구의 표준입니다. 초경 재료는 나중에 나왔고 HSS의 직접적인 대체물로 간주됩니다. 인성, 내마모성 및 범용 금속 절단에 정확히 충분한 경도 때문에 종종 비교 기준으로 사용되며 시멘트와 비교의 기준이 됩니다. 카바이드.

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내용물 숨다

1 텅스텐 카바이드란?

2 HSS란?

3 비교

텅스텐 카바이드란?

초경합금은 코발트, 몰리브덴, 니켈 등으로 강화된 미크론 크기의 내화성 고경도 금속 탄화물을 고온 고압에서 소결한 분말입니다. 초경합금의 고온 탄화물 함량은 경도(HRC75–80)가 높고 내마모성이 우수한 고속도강의 함량을 초과합니다.

초경합금의 고온 경도가 800-1000도에 도달할 수 있다는 점은 주목할 만합니다. 이 특성은 초경의 절삭 속도에 도움이 되며 고속도강보다 4~7배 빠르고 절삭 효율이 더 높습니다.

그러나 단점은 HSS와 비슷합니다. 굽힘 강도가 낮고 충격 인성이 낮고 취성이 높으며 충격 및 진동 저항이 낮습니다.

0.2~1μm 범위의 볼프람 카바이드 입자는 코발트와 소결되어 단단한 덩어리를 만듭니다. 코발트는 입자를 함께 "접합"하는 바인더 역할을 합니다. 이 소재는 더 빠른 속도와 이송을 가능하게 하고 어느 정도 더 긴 공구 수명을 제공함으로써 금속 절삭 산업에 혁명을 일으켰습니다.

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HSS란?

고속도강(HSS)은 경도, 내마모성 및 내열성이 높은 공구강입니다. 날카로운 강철이라고도 알려져 있는데, 이는 담금질 중에 공기 중에서 냉각되어도 여전히 경화될 수 있고 날카로움을 유지한다는 것을 의미합니다.

실제로 고속도강은 탄소와 기타 금속이 많이 포함된 일종의 강입니다. 고속도강의 가장 중요한 특성인 조성으로 보면 HSS는 텅스텐, 몰리브덴, 크롬, 바나듐, 코발트 및 기타 탄화물 형성 원소로 구성되며 합금 원소의 총량은 약 10~25%입니다. 이러한 구성은 HSS에 내마모성과 같은 고전적인 절단 및 기계 특성을 제공합니다. 담금질 상태에서 철, 크롬, 텅스텐의 일부 및 고속도강의 높은 탄소 함량은 매우 단단한 탄화물을 형성하여 강의 내마모성을 향상시킬 수 있습니다(HRC64–68의 로크웰 경도 범위).

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게다가, 우리 모두는 HSS가 뜨거운 경도로 유명하다는 것을 알고 있습니다. 그것은 매트릭스에 용해된 텅스텐 때문입니다. 고속 강철 고온 경도는 650도에 도달할 수 있습니다. 텅스텐, 몰리브덴, 크롬, 바나듐, 코발트 및 기타 탄화물 함유 원소는 고열 절단(약 500°C)에서 높은 경도를 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다.

HSS와 탄소 공구강을 비교하면 저온에서 담금질 및 템퍼링 후 탄소 공구강은 실온에서 경도가 높습니다. 그러나 온도가 200 °C보다 높으면 탄소 공구강의 경도가 급격히 감소합니다. 또한 500 °C에서 탄소 공구강의 경도는 어닐링 상태와 유사한 수준으로 떨어지며 이는 금속 절단 능력을 완전히 상실한다는 것을 의미합니다. 이 현상은 절삭 공구에 탄소 공구강의 사용을 제한합니다. 고속도강은 우수한 고온 경도로 인해 탄소 공구강의 중요한 단점을 보완합니다.

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비교

첫째, HSS보다 높은 온도에서도 경도를 유지하므로 더 빨리 절단하는 데 더 적합합니다. HSS보다 약간 비싸지만 응용 프로그램에 따라 5-10배 더 오래 사용할 수 있으므로 총 비용이 적게 듭니다.

가공 특성의 관점에서 카바이드 팁 공구는 표면 조도를 효과적으로 개선할 수 있으며 HSS보다 공작물의 크기를 훨씬 더 잘 제어할 수 있습니다.

카바이드 제품은 상대적으로 비용이 많이 들지만 사람들은 여전히 재료 비용을 줄이기 위해 절삭 팁이나 가장자리에만 카바이드를 사용하는 방법을 발명합니다. 몸체와 섕크는 덜 비싸고 질기고 경화된 공구강으로 만들어집니다. 그러면 전체 비용이 훨씬 적습니다.

초경 공구의 인기는 지난 몇 년 동안 점차 증가했지만 객관적으로 말하면 여전히 일반 작업 영역에서 HSS를 대체할 수 없었습니다. 주로 HSS 도구는 쉽게 사용할 수 있고 비용 효율적이며 대부분의 작업 환경에서 사용할 수 있는 기능 때문입니다.

또한 카바이드는 날카롭게 하기 어렵습니다. 따라서 일반적으로 인서트로 구입하여 칩이 나거나 마모되면 교체합니다. 압축력에 매우 잘 견딜 수 있지만 인장 강도는 매우 낮습니다. 카바이드 팁은 항상 선반 비트의 올바른 지점에 있어야 합니다. 절단 지점을 중심선 아래로 이동하면 절단 지점을 분리하는 더 큰 힘이 발생할 수 있습니다.

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HSS 공구는 카바이드 공구만큼 오래 지속되지는 않지만 더 저항력이 있고 부서지기 쉬운 경향이 있으며 더 단단한 재료에서 팁 크기가 작은 깊은 절단에 가장 적합합니다. 게다가 일반 사용자가 선명하게 하기가 훨씬 쉽습니다. 산화알루미늄 연삭 휠을 사용하여 쉽게 날카롭게 할 수 있습니다.

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따라서 사용할 유형을 선택할 때 유용한 팁 중 하나는 샤프닝 프로세스를 스스로 수행할 수 있는지 여부입니다. 카바이드 도구는 무뎌지기 전에 오래 지속되지만 다시 날카롭게 하기에는 조용하고 매듭이 있어 달성하기 위해 다이아몬드 연삭 휠을 사용해야 합니다. 샤프닝에 문제가 없다면 카바이드 공구가 지금까지 대부분의 일반적인 금속 가공 응용 분야에 가장 적합한 선택이 될 것입니다. 결국 초경은 대부분의 경우 HSS보다 우수합니다. 알루미늄 및 플라스틱과 같은 더 부드러운 재료를 절단할 때 HSS 엔드밀은 완전히 적합할 수 있습니다.