고속도강 (High Speed Steel, SKH, HSS) 의 종류 및 특징
고속도강 (High Speed Steel, SKH, HSS)는 금속재료를 빠른 속도로
절삭하는 공구에 사용되는 특수강입니다.
줄여서 하이스라고 많이 부릅니다.
고속도강 (High Speed Steel, SKH, HSS)에 대해서 자세히 알아보도록 하겠습니다.
고속도강 (High Speed Steel, SKH, HSS)의 특징은?
단속 절삭에 견디는 강인성을 갖고 있으며 자경성이 있는 절삭공구의 대표입니다.
고온절삭시 온도 상승에 상당하는 600도 정도에서도 연화하지 않습니다.
고온경도가 초합금 보다는 낮고 탄소공구강 보다는 높습니다.
열전도율이 나쁘며, 주조 상태에서는 취성이 크므로 주조 조직을 파괴합니다.
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고속도강 (High Speed Steel, SKH, HSS)의 종류는 어떤게 있을까?
W계 고속도강 (High Speed Steel, SKH, HSS)
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표준조성 : 18 (W)-4(Cr)-1(V)
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SKH1~2종이 이에 해당되며 고속도강 (High Speed Steel, SKH, HSS)의 표준형은 SKH2입니다.
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적당한 담금질 후 뜨임하면 고온경도를 높이고 내마모성이 좋아집니다.
Co계 고속도강 (High Speed Steel, SKH, HSS)
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강력절삭공구에 적당하며 고급 고속도강으로 SKH3 ~ SKH5종과 8종에 해당합니다.
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W계의 고속도강에 Co를 3% 이상 첨가하면 경도가 더욱 크고 동시에 인성이 우수하며 용융점이 높기 때문에 담금질 온도를 높이는 것이 특징입니다.
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뜨임 경도를 높이고 고온경도는 크나 단조가 곤란하여 균열이 발생하시도 합니다.
Mo계 고속도강 (High Speed Steel, SKH, HSS)
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Mo를 4.0 ~ 10% 첨가한 고속도강입니다.
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W랑을 5.0 ~ 6.0% 감소시켜 W-Mo 형으로 만들어 사용합니다.
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인성이 높으며 담금질 온도가 낮고 열전도율이 좋아서 열처리가 쉽습니다.
고속도강 (High Speed Steel, SKH, HSS)에 함유된 원소의 영향은 어떨까?
C (탄소)이 고속도강 (High Speed Steel, SKH, HSS)에 미치는 영향
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탄소 함유량이 낮으면 2차 경화가 낮고 높으면 용융점이 낮으며 담금질 온도가 내려가지 않아 공정점이 생겨 취약합니다
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탄소 함유량이 낮으면, 또한 탄화물 입자가 조대화되고 절삭 내구성을 높혀줍니다.
W (텅스텐)이 고속도강 (High Speed Steel, SKH, HSS)에 미치는 영향
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W (텅스텐)이 많을수록 절삭 능력은 향상됩니다.
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W (텅스텐)이 많으면 복탄화물량과 내마모성이 증가하고 인성이 감소합니다.
M (몰리브덴)이 고속도강 (High Speed Steel, SKH, HSS)에 미치는 영향
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다량 함유시 조직을 크게 하고 취성을 가지며 단조나 담금질이 어렵다.
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W (텅스텐)과 같은 작용을 하며 1% 이하가 좋습니다.
V (바나듐)이 고속도강 (High Speed Steel, SKH, HSS)에 미치는 영향
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VC 탄화물을 형성하며 결정립 조대화를 저지하고 내마모성을 향상시킵니다.
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18-4-1형에는 1 ~ 1.5% 함유하면 가장 우수한 내구력을 줍니다.
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고속도강 가열시 표면탈탄을 적게 하며 담금질 후 강에 충분한 인성을 부여합니다.
Cr (크롬)이 고속도강 (High Speed Steel, SKH, HSS)에 미치는 영향
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Cr (크롬)은 4% 이하가 가장 좋으며 담금질성 향상, 열처리 산화, 스케일 저항이 큽니다.
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자경성이 있고, 탄화물 형성으로 연화가 어렵고 점성은 증가합니다.
Co (일산화탄소)이 고속도강 (High Speed Steel, SKH, HSS)에 미치는 영향
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Austenite 조직에 고용되어 담금질의 의한 Austenite를 다량으로 잔류시키므로 경도를 감소시키는 영향을 줍니다.
※ 자경화 : 강을 Ac1점 이상의 적당한 온도에서 공중 방랭만으로 경화하는 현상
이상으로 고속도강 (High Speed Steel, SKH, HSS) 의 종류 및 특징에 대해서 알아보았습니다.
