obecność węgla , zwykle w stężeniu od 0,2 procent do 1,3 procent wagowych jest niezbędna dla stali narzędziowej. Węgla zwiększa twardość , wytrzymałość i odporność na zużycie , ale zmniejsza plastyczność , obróbkę mechaniczną i wytrzymałość . Poziom dwutlenku węgla w stali narzędziowej może być regulowana w taki sposób na pewne właściwości stali . Na przykład , woda, stal narzędziowa utwardzania polega na stosunkowo wysokiej zawartości węgla - zazwyczaj pomiędzy 0,7 procent i 1,3 procent wagowych - na swoje własności ( przede wszystkim odporność na zużycie ) kosztem twardości
. chrom
chrom jest dodawany do stali narzędziowej zwiększyć hartowność , wytrzymałość cieplną i wydajność cięcia . Chromu w połączeniu z atomami węgla w stali narzędziowej w trakcie wyżarzania -proces , w którymstal jest podgrzewana , a następnie ochłodzono do mniej kruche - tworząc różne rodzaje węglików chromu , w zależności od zawartości chromu dodaje . Stal narzędziowa zawiera zazwyczaj od 4 do 12 procent chromu w masie . Imperium Wanad
Początkowo dodano wanadowej stali narzędziowej w celu usunięcia zanieczyszczeń i zmniejszenia ilość azotu rozpuszczone w matrycy atomów żelaza. Jednakże obecnie wiadomo, że wanad, w połączeniu z atomami węgla, tworzą twarde, termicznie stabilne węgliki , co zwiększa nie tylko twardość, trwałość i wydajność cięcia stali narzędziowej , ale również łatwość , z jaką może zostać sfałszowany młotkiem do kształtu. Dodanie zbyt dużej ilości wanadu do stali narzędziowej robi to bardzo trudne do zmielenia .
Wolframu i molibdenu
Na poziomie atomowym , wolframu i molibdenu są podobne i podobne rezultaty po dodaniu do stali narzędziowej. Wolfram zwiększa odporność stali narzędziowej do zmiękczania w wysokich temperaturach (znany również jako " twardość na gorąco " ) i tworzy twarde, odporne na ścieranie węglików; molibden poprawia właściwości hartowności i odporności . Molibden jest mniej kosztowny niż wolfram i jest często stosowany jako substytut dla niej , ale obróbki cieplnej stali narzędziowej molibdenu jest trudniejsza niż stali zawierającego wolfram. Stal narzędziowa zawiera tylko niewielkie ilości wolframu lub molibdenu , zwykle między 1 a 2 procent wagowych . Imperium