異なる材質のせん断刃の長所と短所

剪断刃（シアーブレード）は何でできているのか？様々な油圧剪断機メーカーは異なる種類の鋼材を使用してブレードを製造しています。ただし、剪断刃に使用されるすべての鋼材は高い強度と靭性を備えている必要があります。また材料は優れた耐磨耗性も必要です。ダイス鋼がその好例です。
本記事では、様々な剪断刃材料とその長所・短所について解説します。
 

剪断刃の製造プロセス

剪断刃の製造には、長期間にわたり裂けや摩耗に耐えられる焼入れ鋼材が使用されます。メーカーは材料の種類、最大剪断能力、剪断対象となるドリルパイプの強度と厚みを考慮し、最高の剪断性能を持つ刃を製造します。
 

一般的な剪断刃材料

主に以下の材料が使用されます：
LD冷間工具鋼：冷間ヘッディングダイス用に開発された材料。高強度・高靭性で優れた耐磨耗性を備えています。
熱間工具鋼：空冷硬化型の工具鋼で、優れた靭性と熱疲労・冷疲労抵抗性を有します。
合金工具鋼：クロム-シリコン鋼に特定量のタングステンを添加し、焼入れ時の硬度向上を図った材料です。
高速度工具鋼：高合金高炭素鋼からなり、高負荷・高切削速度用の切削インサート製造に主に使用されます。
 

各材料の長所と短所

剪断刃材料は掘削作業で有益ですが、一部欠点もあります：
 

LD冷間工具鋼

長所：高強度・高靭性・高耐磨耗性を兼ね備え、多様な冷間剪断刃の製造が可能
短所：材料コストが比較的高い
 

熱間工具鋼

長所：高バナジウム含有量により耐熱特性が優れている
短所：800℃以下の鋼板熱間剪断にのみ適応
 

合金工具鋼

長所：焼入れ時に微細粒を維持するタングステン含有、油圧剪断刃の衝撃荷重耐性向上
短所：一般鋼材切削用刃に限定される
 

高速度工具鋼

長所：超高硬度・優れた耐磨耗性、高切削速度での他材料切削が可能
短所：高性能ながら材料コストが非常に高い


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