فولاد ابزار چیست؟

فولاد ابزار (Tool Steel) به گروهی از فولادهای آلیاژی یا کربنی گفته می‌شود که به دلیل خواص مکانیکی خاص خود، برای ساخت ابزارها و قالب‌ها به کار می‌روند. این فولادها به طور ویژه‌ای برای تحمل تنش‌ها و فشارهای زیاد، مقاومت در برابر سایش و حفظ سختی در دماهای بالا طراحی شده‌اند. ابزارهای ساخته شده از این نوع فولادها در صنایع مختلف مانند خودروسازی، هوافضا، قالب‌سازی، و ابزارهای دستی به کار می‌روند.

ترکیب شیمیایی و انواع فولاد ابزار

فولاد ابزار معمولاً حاوی عناصری نظیر کربن، کروم، وانادیوم، مولیبدن و تنگستن است که هر یک به بهبود ویژگی‌هایی مانند سختی، مقاومت در برابر حرارت و سایش کمک می‌کنند. این فولادها به چند دسته اصلی تقسیم می‌شوند:

1. فولاد ابزار سخت‌شونده در هوا (A Series): این نوع از فولاد ابزار برای خنک شدن در هوا طراحی شده و خواص مکانیکی و مقاومت به سایش بالایی دارد.
2. فولاد ابزار سخت‌شونده در روغن (O Series): برای خنک شدن در روغن مناسب است و اغلب در مواردی که سختی و انعطاف‌پذیری اهمیت دارند، استفاده می‌شود.
3. فولاد ابزار سخت‌شونده در آب (W Series): این نوع با خنک شدن سریع در آب سخت می‌شود و بیشتر در ابزارهایی که نیاز به دقت بالایی دارند، به کار می‌رود.
4. فولادهای داغ‌کار (H Series): برای کاربردهای دما بالا، مانند قالب‌های دایکست یا پرس داغ، بسیار مناسب هستند.
5. فولادهای مقاوم به شوک (S Series): برای ابزارهایی که با ضربات شدید مواجه می‌شوند، نظیر چکش‌ها و دریل‌ها، ایده‌آل‌اند.

ویژگی‌های برجسته فولاد ابزار

• مقاومت بالا به سایش: به واسطه محتوای آلیاژهای خاص، این فولادها دوام بسیار بالایی در برابر سایش دارند.
• سختی بالا: قابلیت حفظ سختی و پایداری در دماهای بالا ویژگی بارز آن است.
• ماشین‌کاری آسان: به رغم سختی بالا، بسیاری از فولادهای ابزار به خوبی ماشین‌کاری می‌شوند.

کاربردهای فولاد ابزار

فولاد ابزار در طیف وسیعی از صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرد، از جمله:

• ساخت قالب‌های تزریق پلاستیک
• ابزارهای برشی مثل تیغه‌ها و اره‌ها
• قالب‌های تولید قطعات فلزی
• ابزارهای دستی نظیر پیچ‌گوشتی و آچار