فولاد های تند بر یا همان فولاد های خشکه هوایی فولاد های پر آلیاژی هستند که بطور معمول از آنها برای ساخت قطعات برش فلزات, براده برداری فلزات, خشن کاری و موارد مشابه استفاده می شود.
مواد به کار رفته در تولید تیغه فولادی برای ساخت تیغه چاقو یا ساینده ابزار یا سلاح ساده (چنگال و شمشیر) نیز به کار برده می شود. از پرکاربردترین تیغه های فولادی می توان به تیغه چاقو اشاره کرد. در ساخت تیغه چاقو از فولاد کربن،فولاد ضدزنگ،فولاد ابزار و فولاد آلیاژی استفاده می گردد. هم چنین درصد کمی از کبالت،سرامیک،آلیاژهای تیتانیوم،و سیدین و پلاستیک در ساخت تیغه فولادی چاقو به کار برده می شود. میزان سختی فولاد مثل یک شماره در مقیاس راکول c بیان می گردد. راکول به یک نوع مقیاس (HRC) سختی است که بر اساس پایه مقاومت در برابر خراش سنجیده می شود. با افزایش سختی، تیغه فولادی توانایی گرفتن و نگه داری لبه های بهتر را دارا می شود.
در روش پوشش دهی پلاسما از یک منبع ولتاژ بالا به منظور اکسید کردن شدید سطح استفاده می شود. این روش که عمدتا برای اکسید کردن سطح آلیاژهای آلومینیوم، منیزیم و تیتانیوم استفاده می شود، باعث تولید یک لایه بسیار سخت اکسیدی-سرامیکی با رفتار سایشی و خوردگی عالی می شود.
کربن (C)
کربن مهمترین و موثرترین عنصر آلیاژی در فولادها می باشد و بالاترین تاثیر را در ساختار آن دارد.هر فولاد آلیاژ شده علاوه بر کربن عناصر آلیاژی دیگری نظیر سیلیسیم، منگنز، فسفر و گوگرد را به همراه خواهد داشت بطوریکه این عناصر به شکلی ناخواسته به هنگام فرایند تولید در فولاد باقی خواهند ماند. با افزایش میزان کربن استحکام، سختی پذیری فولاد بیشتر میشود اما چکش خواری و قابلیت جوشکاری و ماشینکاری (با استفاده از ماشینهای برش) کاهش می یابد.این عنصر عملا هیچ تاثیری بر مقاومت خوردگی در آب, اسید و گازهای گرم ندارد.
رسوب‌دهی شیمیایی از فاز بخار (Chemical Vapor Deposition) از ابتدا به عنوان یک راه مؤثر برای ساخت طیف وسیعی از قطعات و محصولات، به عنوان یک فرآیند تولید جدید در چندین بخش صنعتی شامل صنعت نیمه‌هادی، صنعت سرامیک و غیره توسعه داده شده است. روش فوق، بر اثر تلاش زیاد محققان دانشگاهی و صنعت در واحدهای تحقیق و توسعه از گستره اولیه خود در صنایع نیمه‌هادی و میکروالکترونیک بسیار فراتر رفته است. از دلایل توسعه‌پذیر بودن روش‌های CVD میتوان به توانایی تولید لایه‌هایی با تنوع زیاد، پوشش فلزات، نیمه‌رساناها و ساخت لایه‌هایی با ترکیبات آلی و غیرآلی اشاره کرد. لایههای ایجاد شده معمولاً در شکل بلوری یا شیشهای (آمورف) و با کنترل خواص مطلوب به دست می‌آیند.
رسوب دهی فیزیکی بخار (PVD) یکی از روش‌های رسوب گذاری خلاء می‌باشد که می‌تواند برای تولید فیلم‌های نازک و پوششها استفاده شود. PVD با فرایندی که در آن ماده از یک فاز چگالنده به یک فاز بخار و سپس به فاز چگال نازک تبدیل میشود، مشخص میشود. شایع‌ترین فرایندهای PVD، اسپری و تبخیر هستند. PVD در ساخت وسایل مورد نیاز برای فیلم‌های نازک، برای عملکرد مکانیکی، ابزار برش، نوری، شیمیایی یا الکترونیکی استفاده میشود.
عملیات سطحی و پوششها نمی‌توانند از ابزارها و قالبهایی که دارای طراحی ضعیف هستند، به درستی عملیات حرارتی نشده‌اند و یا جنس آنها مناسب نیست، محافظت نمایند و دیگر عیوب فولاد را بپوشاند.
عملیات حرارتی
گرم کردن و سرد کردن زمانبندی شده ی فلزات، سرامیک‌ها و آلیاژها را به منظور بدست آوردن خواص مکانیکی و فیزیکی مطلوب، عملیات حرارتی می‌نامند. عملیات حرارتی برای تغییر خواص فیزیکی، شیمیایی، مکانیکی و به ویژه متالورژیکی مواد استفاده میشود. عملیات حرارتی برای مواد غیرفلزی مانند شیشه‌ها و شیشه-سرامیک‌ها نیز بکار می‌رود.
CVD فرآیندی است که نیروی پرتاب بالایی دارد و رسوب‌گذاری در آن بر خلاف روش‌های پراکنشی، تبخیری و دیگر فرآیندهای PVD که رسوب‌گذاری در آنها به صورت جهتدار صورت میپذیرد، جهتدار نیست. بنابراین می‌تواند برای پوشش دادن شکل‌های پیچیده و رسوب لایههای با تطبیقپذیری عالی به کار برده شود. گودیهای عمیق، سوراخها و دیگر شکل‌های سه بعدی پیچیده معمولاً با استفاده از روشCVD به راحتی می‌تواند پوشش داده شود و این ویژگی فرآیند CVD باعث برتری آن نسبت به PVD است.
تیغ اره گرد یا تیغه دیسکی از جمله پر کاربردترین تیغه‌های مورد استفاده در نجاری و دروگری هستند. این تیغه‌ها در ماشین‌هایی چون اره میزی، دورکن، فارسی بر، اره دیسکی، اسلایسر ها چند تیغ و بسیاری دیگر از ماشینهای نجاری استفاده میشود.
عملیات حرارتی
گرم کردن و سرد کردن زمان بندی شده فلزات برای بدست آوردن خواص مکانیکی ، فیزیکی ، شیمیایی و بطور ویژه متالوژیکی مناسب را عملیات حرارتی می نامند. از عملیات حرارتی برای منسجم کردن ملکولی، تنش زدایی، تنش های ناشی از عملیات و فرایند های تولید، ایجاد خاصیت های جدید به فولاد مانند انعطاف، ضربه پذیری بالا، مقاومت در برابر فرسایش و … ، ایجاد لایه بیرونی سخت با مرکزیت نرم، افزایش جذب انرژی بالا، بهبود خواص الکتریکی و مغناطیسی و… برای فولاد استفاده می شود .
از رایج ترین کارهای سنگ زنی می توان به تیز کردن ابزار ها و کار روی قطعات آب داده شده و بدون آب اشاره کرد. هدف از سنگ زدن نیز برطرف سازی ناهمواری های سطوح کارو سنگ زنی قطعه های تخت و گرد است. تمامی قطعات بایستی به دقت اندازه شده و سطوحی کاملا صاف و دقیق داشته باشند.
