El nombre HSS ( AR ) o acero de alta velocidad ( ARS ) (en inglés, acero de alta velocidad o HSS ) significa los aceros para herramientas con la capacidad de mantener su temple a alta temperatura. Se utilizan en particular para el corte a alta velocidad ( taladro, etc.), de ahí el término "rápido", que se encuentra en la denominación en inglés: acero de alta velocidad , abreviado HSS.
Los aceros rápidos se utilizan generalmente por sus propiedades de alta dureza (> 60 HRC ) y su nivel aceptable de tenacidad (propiedad de un material para resistir la propagación de grietas). Por lo general, exhiben una alta resistencia al desgaste debido a su fuerte aleación y la presencia significativa de elementos productores de carburo duro como el tungsteno y el vanadio.
En 1899 y 1900, Taylor y Maunsel White comenzaron una serie de experimentos para aumentar la dureza de los aceros para herramientas autoendurecibles. Encuentran que ciertos aceros calentados de antemano a una temperatura cercana a su punto de fusión dan un metal más duro. La dureza se mantiene más a alta temperatura, hasta que el metal está al rojo vivo. Estos aceros autoendurecibles son los primeros aceros rápidos.
La producción de los primeros aceros modernos de alta velocidad se inició en los Estados Unidos en 1910 ( acero T1 - estándar AISI -). Estos aceros se caracterizaron por un alto contenido de tungsteno .
En la década de 1930, los aceros de alta velocidad a base de molibdeno (el grado más común M2 - estándar AISI -) se introdujeron a un costo menor que el de los aceros de alta velocidad de tungsteno (debido al costo de este último elemento).
Estos estándares de acero todavía se utilizan hoy en día, siendo los aceros de molibdeno de alta velocidad los más comunes.
De acuerdo con la norma ISO 4957 y la norma francesa NF A 35-573 / 4, podemos citar algunos grados comunes de aceros rápidos:
De acuerdo con la norma europea EN 10027, estos grados de acero de alta velocidad se designan con las letras HS seguidas, en orden, por el% en masa del contenido de tungsteno, molibdeno, vanadio y cobalto.
Denominación francesa ARS o ARES (acero rápido).
Diversos recubrimientos depositados sobre aceros rápidos pueden mejorar su comportamiento así como su calidad de mecanizado.
Se trata de una deposición física de una capa de nitruro de titanio en las partes activas de la herramienta. Este depósito se hizo bajo vacío de PVD ( deposición física de vapor ), a una temperatura de 500 ° C . Se obtiene así una capa de gran dureza (2300 HV ) cuyo espesor está comprendido entre 2 y 4 micras. El color que caracteriza al recubrimiento TIN es amarillo dorado.
Interesar:
Deposición física de una capa de carbonitruro de titanio mediante el mismo proceso que el recubrimiento TIN (proceso PVD). La dureza del recubrimiento es extremadamente alta (3000 HV ) para un espesor de recubrimiento de 2 a 3 micrones. El color gris malva / gris azulado caracteriza este revestimiento.
Interesar:
El uso de herramientas recubiertas de TiCN se asocia generalmente al mecanizado de aceros de alta resistencia, aceros abrasivos o fundiciones , así como al cobre y sus aleaciones .
Depósito físico de nitruro de cromo, color gris acero-cromo, dureza 1750 HV , espesor de 2 a 3 micras. Este recubrimiento está destinado al mecanizado de aleaciones refractarias a base de níquel o cobalto , así como a aceros inoxidables refractarios .
Depósito físico de carburo de cromo gris plateado, dureza 1850 HV , de 2 a 3 micras de espesor. Este recubrimiento está reservado para el mecanizado de titanio y sus aleaciones.