Thép gió HSS là gì? Các loại thép HSS

Mỗi loại mũi khoan thường được chế tạo từ những loại vật liệu khác nhau tạo nên độ cứng và khả năng khoan khác nhau. Trong đó, thép gió HSS là vật liệu chính để chế tạo nên mũi khoan thép gió, loại mũi khoan được sử dụng phổ biến để gia công, tạo lỗ trên các bề mặt kim loại, gỗ. Cùng tìm hiểu chi tiết hơn về loại vật liệu này trong bài viết dưới đây.

Thép gió HSS là gì?

Thép gió HSS hay thép HSS, thép cắt nhanh (tên tiếng anh là high speed steel) là loại thép tốc độ cao, có độ cứng lớn, bền, chống oxy hóa tốt và khả năng chịu nhiệt cao. Khi làm việc ở tốc độ cao, thép gió sẽ sản sinh ra lực ma sát và nhiệt lượng rất lớn.

Tính chất đặc biệt nhất của thép HSS là khả năng tôi (nhiệt luyện) trong gió. Các thành phần nguyên tố có trong thép gió bao gồm:

• Crom: dao động trong khoảng từ 3,8 – 4,4%, đóng vai trò hỗ trợ tăng độ thấm nhiệt luyện. Khi thành phần này kết hợp với Molypden, Wolfram và Vanadi > 15% sẽ giúp cho thép gió HSS có khả năng tự tôi phân cấp hoặc tôi thiết thâu với thiết diện bất kỳ.

• Cacbon: dao động từ 0,7 – 1,5% với tác dụng chính là hòa tan và kết hợp với mactenxit để tạo thành cacbit mạnh.

• Wolfram, Molypden: khá cao, thường lớn hơn 10%

• Vanadi: nguyên tố này sẽ tạo thành các bít rất mạnh. Đa số thép gió sẽ có hàm lượng V > 1%. Lượng nguyên tố này càng cao thì khả năng chống mài mòn càng tốt. Tuy nhiên cũng không nên lạm dụng và cho quá nhiều Vanadi vượt quá 5%.

• Coban: nguyên tố này không tạo thành các bít mà chỉ hòa tan vào sắt ở dạng dung dịch rắn giúp tăng tính cứng của thép HSS. Mặc dù vậy, hàm lượng nguyên tố cũng không vượt quá 5%.

Xem thêm: Phân biệt mũi khoan hợp kim siêu cứng và mũi khoan thép gió

Ứng dụng của thép gió trong đời sống

• Sử dụng để chế tạo mũi khoan thép gió, mũi khoan gỗ vì hợp kim này có khả năng chịu được tốc độ vòng quay lớn, đồng thời giữ mép của mũi khoan lâu hơn so với những phiên bản thép carbon khác.

• Dùng để chế tạo các dụng cụ cắt gọt như: lưỡi cưa, ta rô, phay, dao cắt, máy bào, mũi định tuyến và một số công cụ khác như: dũa, đục, kéo, dao,… vì nó làm tăng độ cứng, độ dẻo dai, sắc nhọn cho công cụ. Theo phân loại của thép dụng cụ, thép HSS được xếp vào loại thép làm dao có năng suất cao.

Các loại thép HSS

Hiện nay, có khoảng 24 loại thép HSS được công nhận. Trong số đó, có 7 loại có thành phần chính tungsten(vonfram) ký hiệu T1-T15. Còn 17 loại còn lại có thành phần chính là molypden ký hiệu M2-M48.

Trong tổng số 24 loại được công nhận thì loại thép gió có thành phần tungsten và molypden ~ 10% được đánh giá là có độ bền lớn nhất. Khả năng chịu nhiệt, độ cứng, dẻo của loại này khá cao nên thường được ứng dụng trong cắt kim loại.

Các loại thép HSS phổ biến:

Chủng loại Carbon (%) Crom (%) Molybden (%) Tungsten (%) Vanadium (%) Thép T1 0.65-0.80 4.00 – 18 1 Thép M1 0.80 4 8 1.5 1.0 Thép M2 0.85 4 5 6.0 2.0 Thép M7 1.00 4 8.75 1.75 2.0 Thép M35 0.92 4.3 5 6.4 1.8 Thép M42 1.10 3.75 9.5 1.5 1.15 Thép M50 0.85 4 4.25 10 10

Thép gió có bị gỉ không? Cách bảo quản

Hiện tượng gỉ, ăn mòn là quá trình oxy hóa phổ biến thường gặp ở kim loại. Mặc dù có khả năng chống oxy hóa tốt nhưng các công cụ, dụng cụ và vật liệu được làm từ thép gió HSS vẫn có thể xuất hiện tình trạng hoen gỉ nếu không được bảo quản kỹ.

Để bảo quản tốt thiết bị, dụng cụ, vật liệu thép gió khỏi quá trình oxy hóa, thì công đoạn bảo quản cần phải lưu ý những vấn đề sau:

Cách bảo quản vật liệu thép gió

• Kho bảo quản thép phải khô ráo, thoáng, không bị dột, ẩm ướt hay hắt mưa,…

• Phân loại và xếp thép trong kho thành từng loại

• Các thanh thép gió HSS phải được bó thành từng bó riêng xếp trên các kệ đỡ

• Thép tấm phải được bảo quản kỹ để tránh các tác động vật lý, hóa học của môi trường.

Cách bảo quản máy móc (máy khoan từ, khoan bàn, máy đột thủy lực,…) làm từ thép HSS

• Sử dụng các lớp sơn chống gỉ để cách ly bề mặt thiết bị với môi trường

• Sử dụng các chất cản (dầu bảo dưỡng, dầu natri,…)

• Dùng các lớp sơn phủ kim loại (thủy tinh, men, chất dẻo)

• Dùng lớp phủ kim loại (mạ kẽm) ngay từ khi sản xuất

• Thường xuyên thoa dầu bôi trơn khi sử dụng và lau chùi kỹ máy móc khi không dùng tới

Bảo quản dụng cụ làm từ thép gió HSS

Đối với mũi khoan thép gió, do trong quá trình khoan cắt, người dùng thường sử dụng nước làm mát để giảm nhiệt cho mũi khoan nên khi không sử dụng, người dùng cần lau chùi cẩn thận và dùng thêm dầu bảo dưỡng (có hàm lượng nhớt nhỏ) để tránh tình trạng gỉ sét.

Ngoài ra, bạn cần hạn chế bảo quản mũi khoan ở những nơi ẩm ướt hay cho tiếp xúc nhiều với nước. Bạn cũng có thể sử dụng các lớp phủ kim loại (chất dẻo) để bảo quản tốt hơn.

Trong trường hợp mũi khoan bị cùn thì cần phải thay mới ngay để tránh làm ảnh hưởng đến vật liệu, máy móc.

Trên đây là những kiến thức liên quan đến thép gió HSS. Hy vọng với những thông tin này, các bạn đã hiểu thêm về vật liệu chuyên dùng để chế tạo mũi khoan thép gió để từ đó chọn được loại phù hợp nhất cho công việc.