ご存知のように、工具鋼は炭素工具鋼、合金工具鋼、タングステンカーバイド鋼に分けることができ、これらはすべて工具、切削工具、金型、測定工具の製造に使用できます。 炭素工具鋼は冷間加工性と熱間加工性に優れ、焼入れ硬度はHRC66〜67に達することがありますが、通常、焼戻し硬度はHRC60〜64で、耐摩耗性に優れ、低価格で幅広い用途があります。工具鋼全体の消費量の半分高品質の炭素工具鋼は、高硬度と研削時の仕上げ性が高いため、複雑な形状と高精度の工具の製造に適しています。
炭素低合金工具鋼は、炭素鋼にCr、W、Mo、V、Si、Mn、Ni、Coなどの合金元素を添加して強度、硬度、耐摩耗性、耐熱性を向上させ、さまざまな用途のニーズを満たすようにした工具鋼です。しかし、炭素工具鋼は硬度が低く、使用温度が250℃を超えると硬度と耐摩耗性が急速に低下します。この種の鋼は焼入れ性が低く、工具の断面サイズが15mmを超えると、水冷後に表面層のみが高い硬度を得ることができ、小型の工具部品の製造に適しています。
タングステン鋼は、焼結複合材料の少なくとも1種類の金属炭化物組成物（炭化タングステンとも呼ばれる）を含んでいます。その主成分は炭化タングステン、炭化コバルト、炭化チタン、炭化タンタルで、これらが全成分の99%を占め、残りの1%はその他の金属です。これらの炭化物粒子は金属結合剤によって結合されており、通常0.2～10ミクロンの大きさです。
タングステン鋼の焼結成形は、粉末をビレット状に成形し、炉内で一定の温度（焼結温度）まで加熱焼結し、一定時間保持（保温時間）した後、冷却して、必要な性能を持つタングステン鋼材料を得る工程です。タングステン鋼は、高硬度、耐摩耗性、強度と靭性、優れた耐熱性、耐食性など、一連の優れた特性を有しており、特に硬度と耐摩耗性は500℃でもほぼ変化せず、1000℃でも非常に高い硬度を維持します。
炭化タングステンは、旋削工具、フライス、ドリル、ボーリング工具などの工具材料として広く使用されています。炭素工具鋼は、タングステン鋼と比較して、安価で、鍛造が容易で、機械加工性は良好ですが、硬化性が低いため、急冷する必要があります。水、塩水またはアルカリ水、歪みおよび亀裂傾向、低い耐摩耗性および熱強度を伴う。 炭素工具鋼は、低温で焼入れ焼戻しした後、室温で硬度が高くなりますが、200℃を超えると急激に硬度が低下します。 500℃では、焼鈍状態まで硬度が低下し、金属を切断する能力が完全に失われるため、炭素工具鋼を使用して切削工具を製造することが制限されます。
タングステン鋼は、その優れた赤色硬度のために、炭素工具鋼の致命的な欠点を補います。 新しい超硬合金の切削速度は、炭素鋼の数百倍です。 したがって、炭素工具鋼は、一部の小さな手工具または木工工具、および小さなパンチ、はさみ、コールドスタンピングダイなどの低精度、単純な形状、小さなサイズ、および軽負荷の小さな冷間加工ダイの製造にのみ使用できます。コールドヘディングダイなど。
