Verktygsstål

Verktygsstål är en grupp legerade eller kolförstärkta stål som används för tillverkning av verktyg som skärytor, formverktyg och pressverktyg. De är designade för att klara krav på hög hårdhet, god slitstyrka och tillräcklig seghet efter rätt värmebehandling.

Egenskaperna uppnås genom legeringselement såsom krom, vanadin, molybden, volfram och nickel samt genom noggrann värmebehandling. Hårdhet efter härdning, slitstyrka och tillräcklig seghet är centrala krav; vissa stålgrupper är särskilt utformade för att behålla hårdhet vid hög temperatur. Valet av legeringar och behandling påverkar även slitstyrka, nötningstålighet och måttstabilitet under användning.

Kategorierna omfattar traditionellt kalla verktygsstål för skärande och formverktyg vid låga temperaturer, varmverktygsstål för verktyg som utsätts för höga temperaturer, samt snabbstål (high-speed steel, HSS) som behåller hårdhet vid ökade temperaturer och används i skärverktyg som borrar och spetsverktyg. Det finns även specialstål för formverktyg och för krav på extra slitstyrka eller korrosionsbeständighet.

Värmebehandling är avgörande och brukar innefatta härdning och temperering i varierande temperaturer för att uppnå önskad kombination av hårdhet och seghet. Efter behandling krävs ofta ytfinish, slipning och ibland beläggningar för att minska slitaget och förbättra livslängden.

Användning och val görs utifrån verktygets funktion, arbetsmiljö och krav på livslängd och kostnad. Internationella standarder och tillverkares specifikationer hjälper till att fastställa lämpligt verktygsstål för olika tillämpningar. Verktygsstål återvinns och används inom metall- och formverktygsindustrin.