Définition de l'acier à outils
Pour différencier les aciers à outils des aciers de construction, on dépend dans ce cas du domaine d'application. L'acier à outils n'est pas seulement utilisé pour fabriquer des outils, mais également pour des pièces standard et des moules.
Les pièces standard comprennent tous les produits en acier dont l'aspect et les dimensions sont normalisés:
- vis et écrous
- Boulons et goupilles fendues
- Roulements et roues
- certains raccords, certains produits semi-finis
Les moules, par contre, sont des pièces moulées qui sont fabriquées à l'aide d'un moule ou qui forment elles-mêmes un moule (par exemple pour la production de plastique).
Comme vous pouvez facilement le voir, les utilisations possibles de l'acier à outils sont très nombreuses - en pratique tout ce qui n'est pas de l'acier de construction.
Propriétés de base des aciers à outils
- haute résistance à la traction
- haute résistance à l'usure
- haute dureté
- haute ténacité
les propriétés suivantes ne s'appliquent qu'à certains aciers:
- convient en partie aux températures de travail élevées
- partiellement résistant à la corrosion
- partiellement usinable
Classification des aciers à outils
Comme tous les autres aciers, les aciers à outils peuvent être fondamentalement divisés en aciers égisés et non alliés.
Les aciers sont toujours appelés non alliés lorsque les composants d'alliage ne sont présents qu'en très petites quantités (pour la plupart des composants, moins de 0,10% de la masse, pour certains éléments également moins). Les éléments carbone, azote, phosphore et soufre en sont exclus.
Différences entre les aciers à outils alliés et non alliés
Les aciers à outils alliés sont toujours utilisés là où des contraintes plus élevées sont attendues sur l'acier. Ces aciers peuvent également être durcis, ce qui n'est pas possible avec les aciers à outils non alliés. Les aciers à outils alliés sont également conçus pour des températures de fonctionnement nettement plus élevées que les aciers non alliés.
Teneur en carbone des aciers à outils non alliés
Ce qui frappe dans les aciers à outils, c'est leur teneur en carbone relativement élevée. Alors que dans les aciers inoxydables, la teneur en carbone est généralement inférieure à 0,1%, dans les aciers à outils, la teneur en carbone est généralement comprise entre 0,5 et 1,5%, c'est-à-dire nettement plus élevée.
Composants en alliage dans les aciers à outils alliés
Afin d'améliorer les propriétés de l'acier (en particulier la résistance, la ténacité et la résistance à la température), certains éléments d'alliage sont ajoutés aux aciers à outils. Les plus fréquemment utilisés pour cela sont:
- chrome
- Vanadium
- manganèse
- molybdène
- nickel
- Tungstène et
- cobalt
Aciers de travail à froid et à chaud
La distinction entre les aciers de travail à froid et à chaud ne s'applique qu'aux aciers à outils alliés. En plus de quelques autres différences, les aciers de travail à froid et à chaud diffèrent principalement en termes de résistance à la température.
Les aciers pour travail à froid conviennent jusqu'à 200 ° C, tandis que les aciers pour travail à chaud peuvent résister à des températures de fonctionnement deux fois plus élevées (jusqu'à 400 ° C). Pour des températures encore plus élevées, seul de l'acier rapide (jusqu'à 600 ° C) est utilisé.
trucs et astuces
La composition optimale d'un acier à outils est désormais exclusivement déterminée et développée à l'aide de la technologie informatique. Un logiciel est utilisé pour cela, avec lequel les proportions quantitatives peuvent être calculées et optimisées avec précision.
