Wymagania materiałowe podane w zadaniu to twardość 60 HRC oraz wytrzymałość na rozciąganie 800 MPa. Kluczowe jest zrozumienie, że skala HRC (Rockwell C) dotyczy materiałów o wysokiej twardości, a poziom około 60 HRC jest typowy dla stali narzędziowych po odpowiedniej obróbce cieplnej (najczęściej hartowanie i odpuszczanie).
Stal narzędziowa D2 (wysokowęglowa i wysokochromowa stal do pracy na zimno) jest projektowana właśnie po to, aby po obróbce cieplnej uzyskiwać bardzo wysoką twardość i odporność na zużycie ścierne. Dlatego jest najbardziej prawdopodobnym wyborem przy wymaganiu 60 HRC oraz podanej wytrzymałości.
- Dlaczego nie stal nierdzewna 304? 304 jest stalą austenityczną. W typowym zastosowaniu nie uzyskuje twardości rzędu 60 HRC; jest ceniona głównie za odporność korozyjną, a nie za ekstremalną twardość.
- Dlaczego nie stal konstrukcyjna S355? S355 to stal konstrukcyjna o gwarantowanej granicy plastyczności, przeznaczona do konstrukcji spawanych i elementów nośnych. W standardowych stanach dostawy nie osiąga twardości 60 HRC; nawet jeśli może być poddawana obróbkom, nie jest to typowy dobór na tak wysoką twardość narzędziową.
- Dlaczego nie aluminium 6061? Stopy aluminium, w tym 6061, mają znacznie niższą twardość niż stale narzędziowe. Są wybierane ze względu na małą masę i dobrą obrabialność, a nie na twardości rzędu 60 HRC.
Wskazówka egzaminacyjna: gdy w wymaganiach pojawia się twardość w skali HRC na poziomie 55–65, najpierw rozważ stale narzędziowe lub łożyskowe po hartowaniu. Dla stali nierdzewnych austenitycznych, typowych stali konstrukcyjnych i aluminium taki poziom jest zwykle nieosiągalny w typowej praktyce.
