Szerszám acél kerek rudak úgy tervezték, hogy megőrizzék keménységüket, szilárdságukat és kopásuk ellenállását is megemelkedett hőmérsékleten. Bizonyos szerszámcél, például a H13 (Hot Work Tool Steel), kifejezetten úgy alakítják ki, hogy jól teljesítsen 600 ° C -ig (1,112 ° F) vagy annál magasabb hőmérsékleten. Ezek az acélok gyakran olyan elemeket tartalmaznak, mint a króm, a molibdén és a vanádium, amelyek ellenállnak a termikus fáradtságnak, az oxidációnak és a magas hőmérsékleten történő lágyulásnak. A szélsőséges hő hosszabb ideig tartó expozíciója azonban a keménység csökkenéséhez vezethet, így a megfelelő hőkezelés és a megfelelő fokozat kiválasztása nélkülözhetetlen az optimális teljesítményhez.
Nagynyomású körülmények között a szerszám acél kerek rudak stressznek és kopásnak vannak kitéve. Képességük, hogy ellenálljanak a nyomásnak, a szakítószilárdságtól és keménységüktől függ, amelyeket a széntartalom és az ötvöző elemek befolyásolnak. A magas széntartalmú szerszámcélok, mint például a D2 és az O1, kiváló keménységet és kopásállóságot kínálnak, így nagynyomású környezetben is alkalmasak a nagy teljesítményű szerszámokhoz. A túl sok nyomás azonban deformációt vagy repedést okozhat, ha az anyagot nem megfelelően megkeményítik.
Olyan környezetben, ahol a szerszám acél kerek rudak gyors hőmérsékleti ingadozásokat tapasztalnak, például a sajtoló vagy kovácsolási műveletekben, az anyagnak ellenállnia kell a termikus fáradtságnak. A szerszámcélok, mint például a H13, úgy tervezték, hogy az ilyen termikus kerékpározást repedés vagy lebontás nélkül elviseljék. Ennek oka annak, hogy képesek ellenállni a termikus sokknak és az oxidációnak, ami megnövekedett hőmérsékleten aggodalomra ad okot.
Magas hőmérsékleten a szerszám acél kerek rudak hajlamosak lehetnek az oxidációra, ami lebontja a felületet és csökkenti az anyag hatékonyságát. Az ötvözet elemeket, például a krómot és a nikkel -t sok szerszámcélhoz adják, hogy fokozzák az oxidációs ellenállásukat, biztosítva, hogy a magas hő és oxigén folyamatos kitettség alatt tartsák tulajdonságaikat.
A magas hőmérsékleti környezethez tervezett szerszámcélok, mint például az A2 és a D2, kiváló kopásállóságukról ismertek. Ezek a tulajdonságok kritikusak a nagynyomású környezetben, ahol a kopás és a súrlódás az anyagok gyors lebomlását okozhatja. A magas széntartalmú és a magas króm szerszám acélok különösen jól tudják ellenállni a nagynyomású csiszoló erőknek, így alkalmasak a formákhoz, a halálhoz és az ilyen körülmények között használt vágószerszámokhoz.
A szerszám acél kerek rudak általában dimenziósan stabilak, még hőmérsékleti ingadozások alatt is. Ez a stabilitás fontos az olyan alkalmazásokban, mint a megmunkálás és a kialakítás, ahol pontos tűréseket kell fenntartani. A szerszámcél speciális fokozatát, mint például az M2 (nagysebességű acél), úgy tervezték, hogy megőrizze alakját és méretét megemelkedett hőmérsékleten, ami kritikus fontosságú a pontosság pontosságának biztosítása érdekében.
A szerszám acél kerek rudakat gyakran ciklikus feszültségnek vetik alá nagynyomású környezetben. Bizonyos szerszámcél, például H11 vagy S7, fáradtságállóságukról ismertek. Ezek az acélok képesek kezelni az ismételt be- és kirakodást anélkül, hogy korai kudarcot tapasztalnának, ami létfontosságú az olyan iparágakban, mint az autóipari gyártás és az űrrepülés.
