Инструментальные стали имеют различную маркировку; существует более 1200 марок сталей. Однако согласно спецификации Американского института черной металлургии (AISI) и общества автомобильных инженеров (SAE), стали делятся на шесть групп: закаливаемые в воде, повышенной вязкости (ударостойкие), для холодной обработки, для горячей обработки, быстрорежущие, специального назначения.
Каждая группа сталей маркируется определенной буквой.
Стали можно объединить в подгруппы, которые обозначаются числом, следующим за буквой.
Состав каждой марки стали определяется только по подобию.
Стали одного и того же типа, полученные разными фирмами, могут отличаться по составу легирующих элементов от спецификации.
Хотя очевидно, что стали большинства указанных групп применялись в том или ином случае для производства инструмента для ударного прессования, некоторые марки сталей можно рекомендовать специально.
Закаливаемые в воде.
Закаливаемые в воде — обычно углеродистые стали, в состав которых могут входить добавки хрома или ванадия для увеличения степени упрочнения. Их подвергают поверхностной закалке.
В изделиях размером более 12,7 мм в результате закалки в воде происходит поверхностное упрочнение, центральная часть остается вязкой.
Повышенной вязкости (ударостойкие).
Стали повышенной ударной вязкости обычно содержат небольшое количество примесей кремния, хрома и вольфрама, а в некоторых случаях также молибдена или никеля.
Содержание углерода поддерживается в. пределах 0,50% для упрочнения сталей и повышения износостойкости. Стали типа S1 упрочняются в масле на большую глубину и относительно вязки после термической обработки на твердость RC60.
Для холодной обработки. Стали, закаливаемые в масле, для холодной обработки содержат марганец, хром и вольфрам, а в некоторых случаях и молибден.
Высокое содержание углерода обеспечивает достаточную износостойкость при мелкосерийном производстве.
Среднелегированные самозакаливающиеся стали (А) для холодной обработки, закаливаемые на воздухе, обычно содержат в достаточных количествах марганец, хром, молибден и ванадий, что обеспечивает возможность упрочнения на большую глубину. Например, стали типа А2 после термической обработки имеют твердость RC 62 на глубине до 90 мм. Высокое содержание углерода обеспечивает повышенную износостойкость.
Эти стали дешевле сталей типа D, коробление в процессе термической обработки у них примерно одинаково.
Как и стали типа D, они не размягчаются при повышенных температурах.
Высокоуглеродистые, высокохромистые стали (D), основной легирующий элемент которых хром, могут также содержать молибден, вольфрам, кобальт и ванадий. Это — стали глубокого упрочнения.
Коробление в процессе термической обработки у них незначительно. Хотя стали типа D2 упрочняются на глубину до 250 мм, способность к упрочнению не является решающим фактором применения этих сталей для изготовления инструмента для ударного прессования.
Стали этой группы обладают высокой износостойкостью и повышенной жаропрочностью. Инструментальные стали специального назначения, основной легирующий элемент которых — вольфрам, хотя возможна добавка хрома, — это поверхностно упрочняемые стали, требующие закалки в воде независимо от добавки хрома.
Быстрорежущие инструментальные стали на основе молибдена; в качестве основных легирующих элементов содержат молибден, вольфрам, хром, ванадий и кобальт; это стали глубокого упрочнения, и в то же время они обладают повышенной вязкостью.
Они значительно дешевле вольфрамовых сталей и во многих случаях могут служить их заменой.
Быстрорежущие инструментальные стали на основе вольфрама в качестве основных легирующих элементов содержат вольфрам, хром, ванадий и кобальт. Стали глубокого упрочнения, их можно термически обрабатывать на твердость в масле или горячей соляной ванне.
Стали износостойкие, но не такие пластичные, как молибденовые быстрорежущие стали.