O nome HSS ( AR ) ou aço rápido ( ARS ) (em inglês, aço rápido ou HSS ) significa os aços-ferramenta com a capacidade de manter seu revenido em alta temperatura. Eles são usados em particular para corte de alta velocidade ( broca, etc.), daí o termo “rápido”, que é encontrado na designação em inglês: aço rápido , abreviado HSS.
Os aços rápidos são geralmente usados por suas propriedades de alta dureza (> 60 HRC ) e seu nível aceitável de tenacidade (propriedade de um material de resistir à propagação de trincas). Eles geralmente exibem alta resistência ao desgaste devido à sua liga forte e à presença significativa de elementos produtores de carboneto duro, como tungstênio e vanádio.
Em 1899 e 1900, Taylor e Maunsel White começaram uma série de experimentos para aumentar a dureza de aços auto-endurecíveis para ferramentas. Eles descobrem que certos aços previamente aquecidos a uma temperatura próxima ao seu ponto de fusão dão um metal mais duro. A dureza é mantida em alta temperatura, até que o metal esteja em brasa. Esses aços autocuráveis são os primeiros aços rápidos.
A produção dos primeiros aços rápidos modernos começou nos Estados Unidos em 1910 ( aço T1 - padrão AISI -). Esses aços foram caracterizados por um alto teor de tungstênio .
Na década de 1930, os aços rápidos à base de molibdênio (o tipo mais comum M2 - padrão AISI -) foram introduzidos a um custo inferior ao dos aços rápidos de tungstênio (devido ao custo deste último elemento).
Esses padrões de aço ainda são usados hoje, os aços molibdênio de alta velocidade continuam sendo os mais comuns.
De acordo com a norma ISO 4957 e a norma francesa NF A 35-573 / 4, podemos citar algumas classes comuns de aços rápidos:
De acordo com a norma europeia EN 10027, esses tipos de aço rápido são designados pelas letras HS seguidas, na ordem, pelos teores de% em massa de tungstênio, molibdênio, vanádio e cobalto.
Denominação francesa ARS ou ARES (aço rápido).
Vários revestimentos depositados em aços rápidos podem melhorar sua resistência, bem como sua qualidade de usinagem.
Esta é uma deposição física de uma camada de nitreto de titânio nas partes ativas da ferramenta. Este depósito é feita sob vácuo de PVD ( physical vapor deposition ), a uma temperatura de 500 ° C . Obtém- se assim uma camada de grande dureza (2300 HV ), cuja espessura está compreendida entre 2 e 4 mícrones. A cor que caracteriza o revestimento TIN é o amarelo dourado.
Interesse:
Deposição física de uma camada de carbonitreto de titânio pelo mesmo processo do revestimento TIN (processo PVD). A dureza do revestimento é extremamente alta (3000 HV ) para uma espessura de revestimento de 2 a 3 mícrons. A cor cinza malva / cinza azulado caracteriza este revestimento.
Interesse:
O uso de ferramentas revestidas com TiCN está geralmente associado à usinagem de aços de alta resistência, aços abrasivos ou ferros fundidos , bem como cobre e suas ligas .
Depósito físico de nitreto de cromo, cor cinza aço-cromo, dureza de 1750 HV , espessura de 2 a 3 mícrons. Este revestimento é destinado à usinagem de níquel refratário ou ligas à base de cobalto , bem como aços inoxidáveis refratários .
Depósito físico de carboneto de cromo cinza prateado, dureza 1850 HV , 2 a 3 mícrons de espessura. Este revestimento é reservado para usinagem de titânio e suas ligas.