Las brocas de acero de alta velocidad (HSS) son un tipo de broca resistente y duradera que se utiliza tradicionalmente para la perforación de producción de gran volumen. La perforación de producción implica una perforación rápida y repetitiva con pocas, si es que hay alguna, pausas entre tareas. Muchos fabricantes producen exclusivamente brocas que emplean construcción HSS porque son muy versátiles. Las brocas HSS contienen elementos clave como el carbono y, a menudo, se utilizan para trabajar en otros tipos de metal, incluido el aluminio y otros grados de acero más blandos. Muchas herramientas manuales se fabrican con máquinas que cuentan con brocas y accesorios de corte HSS.
En general, la única forma de perforar una sustancia dura es empleando una broca hecha de un material que es aún más duro. Por ejemplo, una broca HSS sería ideal para perforar aluminio pero no granito o cuarzo porque son mucho más duros que los metales HSS. A pesar de su sólida construcción, una broca HSS se desgastará rápidamente al intentar perforar materiales como el granito.
Los HSS contienen ciertos porcentajes de carbono, tungsteno, cobalto, cromo, molibdeno y otros elementos. Al igual que todos los aceros, los HSS contienen un porcentaje mayoritario de hierro como metal base. El carbono y el cromo en HSS añaden dureza y resistencia al material. El cromo también agrega propiedades resistentes a la corrosión al HSS.
Una broca HSS debe ser dura y duradera, pero también debe ofrecer cierto nivel de flexibilidad para evitar roturas; por esta razón, a menudo se agrega el molibdeno metálico. La perforación de producción regular da como resultado una fricción que provoca un calor intenso, por lo que las brocas y las piezas de trabajo pueden alcanzar temperaturas muy altas durante el proceso de perforación de producción. El tungsteno tiene el punto de fusión más alto de todos los metales. Si bien el tungsteno aumenta la dureza, también aumenta en gran medida la resistencia al calor de los HSS. También se agrega cobalto para aumentar la resistencia del HSS al calor.
Hay varios grados de aceros de alta velocidad, incluidos los HSS M1, M2 y M50. Las brocas HSS M1 son las brocas HSS más caras y duras disponibles. pero son frágiles y pueden romperse o fracturarse fácilmente si se usan incorrectamente. Una broca M2 HSS contiene más molibdeno que una broca M1, lo que la hace más flexible que una M1. Las brocas M50 siguen siendo brocas muy fuertes pero son algo más blandas que las brocas M1; estos generalmente se pueden comprar a precios ligeramente más bajos.
A diferencia de otros tipos de brocas de alto rendimiento, como las de titanio, las brocas HSS se pueden afilar muchas veces antes de que sea necesario reemplazarlas. Las brocas de titanio cuentan con un recubrimiento de titanio que generalmente se aplica sobre una broca de calidad. El afilado de las brocas de titanio eliminará el recubrimiento de titanio y, en última instancia, disminuirá la eficacia de la broca.