Zkratka HSS, složená z počátečních písmen anglických slov High Speed Steel, označuje celou skupinu ocelí spadajících do kategorie vysokorychlostního řezání. Z ocelí tohoto typu jsou vyráběny frézy, závitníky, matrice pro závitování. Mnohem méně často se takový materiál používá k výrobě pilových listů a nožů.
Slitiny kategorie HSS jsou oceli s vysokým obsahem uhlíku, jejichž některé druhy mohou obsahovat značné množství wolframu. Tvrdost nástroje vyrobeného z ocelí tohoto typu se může pohybovat v rozmezí 62–64 jednotek na stupnici HRC.
Chemické složení Tungsten HSS ocelí
Kvůli vysokým nákladům a nedostatku wolframu se oceli s vysokým obsahem v naší době používají jen zřídka. Nejběžnější oceli v této skupině jsou univerzální slitina T1 a ocelová slitina T15 obsahující vanad a kobalt. Ten se používá zejména k výrobě produktů, které musí být vysoce odolné proti opotřebení a vysokým teplotám.
Chemické složení molybdenových HSS ocelí
Častější jsou HSS oceli skupiny molybdenu, které mohou obsahovat i wolfram a kobalt. Rychlořezné oceli skupiny molybdenu, které obsahují značné množství vanadu a uhlíku, jsou odolné vůči abrazivnímu opotřebení. Pro výrobu výrobků, které si musí zachovat vysokou tvrdost i při vysokých teplotách, se používají slitiny molybdenové oceli počínaje jakostí M41. Při výrobě nástrojů provozovaných za studena a s vysokou rázovou houževnatostí se také používají slitiny oceli skupiny molybdenu, které jsou podrobeny speciálnímu tepelnému zpracování.
Chemické složení vysokolegovaných HSS ocelí
Při výběru nástrojů z HSS-ocelí skupiny molybdenu je třeba vzít v úvahu vlastnosti jednotlivých jakostí takových ocelových slitin.
Z oceli této třídy jsou vyráběny HSS-vrtáky širokého použití. HSS vrtáky vyrobené ze slitiny M1 jsou pružnější a méně náchylné k nárazovému zatížení, ale jejich úroveň červené tvrdosti je nižší než u nástrojů vyrobených z oceli M2.
Jedná se o nejběžnější materiál, ze kterého se vyrábí nástroje pro různé účely. Výrobky z HSS oceli této třídy, používané pro vysoce výkonné strojní práce, se vyznačují vysokou červenou tvrdostí, parametry jejich břitů jsou zachovány déle než u nástrojů z rychlořezných ocelí jiných jakostí.
Tato třída se používá pro výrobu výkonných vrtaček, které vyžadují nejen vysokou flexibilitu, ale také mimořádnou spolehlivost. Pomocí HSS vrtáků do kovu, vyrobených ze slitiny této třídy, jsou otvory vyrobeny v plném a silném plechovém materiálu.
Jedná se o materiál používaný k výrobě vrtaček, které pracují s přenosným zařízením. Za těchto podmínek je zlomení nástroje v důsledku jeho výrazného ohnutí poměrně naléhavým problémem. Vrták HSS z legované oceli M50 nemá stejnou červenou tvrdost jako jiné třídy rychlořezných ocelí.
Tato slitina, která je také označována jako HSSE, má díky zvýšenému obsahu kobaltu vyšší tvrdost do červena než rychlořezná ocel M2. Mezitím zvýšený obsah tohoto prvku ve složení HSSE oceli snižuje její odolnost vůči rázovému zatížení.
Jedná se o ocel, která obsahuje nejvyšší množství kobaltu, a proto je často označována jako Super Cobalt. Nástroje vyrobené z HSS-oceli této třídy se vyznačují nejen vysokou červenou tvrdostí, ale také mimořádnou odolností proti oděru. Díky těmto vlastnostem se ocel této třídy úspěšně používá k výrobě nástrojů, s nimiž je nutné zpracovávat viskózní a složité materiály.
Obsah wolframu ve složení ocelí HSS umožňuje dodat výrobkům, které jsou z nich vyrobeny, červenou tvrdost.
Tato kvalita spočívá v tom, že břit nástroje si zachovává svou tvrdost i při teplotě červeného žáru 530°. Slitiny rychlořezné oceli obsahující kobalt (HSS Co) mají ještě vyšší červenou tvrdost (a také zvýšenou odolnost proti opotřebení). Břity HSS vrtáků v kategorii Co si dokážou udržet svou tvrdost i při vyšších teplotách.
symboly
Rozluštění chemického složení ocelí spadajících do kategorie HSS je obtížné, protože jejich označení neobsahuje žádné podrobné údaje. Zpravidla jsou v katalozích pro nástroj vyrobený z ocelí této kategorie informace o materiálech, pro které může být použit. Pro poměrně přesné stanovení chemického složení HSS ocelí je nutné použít speciální zařízení nebo tuto problematiku řešit empiricky.
S největší pravděpodobností se jedná o německý analog rychlořezné oceli HSS M2
Je lepší porozumět vlastnostem a materiálu výroby nástroje, který je označen značkou HSS, znalost následujících údajů pomáhá.
K této zkratce se často přidává písmeno R. Jedná se o vrtáky, které se vyznačují nejmenší odolností. Procházejí válcováním a tepelným zpracováním.
Toto označení se používá pro vrtáky, jejichž řezná část je broušena borazonem (CBN). Nástroje HSS G jsou nejpoužívanější a vyznačují se zvýšenou životností nástroje. Navíc vrták do kovu, který je označen tímto označením, vytváří při zpracování s ním nejmenší házivost.
HSS s písmenem E
Toto označení znamená, že kobalt je obsažen ve složení materiálu produktu. Nástroj s označením HSSE je optimálně vhodný pro obrábění obtížných materiálů, jakož i materiálů vyznačujících se vysokou viskozitou. Jak bylo uvedeno výše, analogií označení HSSE je označení M35. Existují také mezinárodní analogy označení HSSE (HSS-Co5 a HSS-Co8), pomocí kterých můžete přesně určit, kolik kobaltu je obsaženo v ocelové slitině.
Ocel této značky je extrémně obtížné řezat bruskou
Toto označení znamená, že povrch nástroje je potažen nitridem titanu. Tím se zvyšuje jak tvrdost povrchové vrstvy výrobku (cca 2300 HV), tak i jeho tepelná odolnost (až 600°).
Povrch nástroje s tímto označením je potažen nitridem titanu legovaným hliníkem. Díky tomuto povlaku se tvrdost povrchové vrstvy takového vrtáku zvýší o cca 3000 HV, tepelný odpor o 900°.
Výrobky s tímto označením lze použít pro zpracování nerezové oceli. Třísky méně ulpívají na jejich povrchu, takže se méně často lámou a poskytují vysoce kvalitní zpracování.
Často se můžete setkat s nástroji s označením HSS 4241, které se používají především pro zpracování dřevěných, plastových a hliníkových výrobků. Co se týče označení Super HSS, každý výrobce do něj vkládá vlastní představy o kvalitě nástroje.
