高速工具鋼是以鎢、鉬、鉻、釩,有時(shí)還有鈷為主要合金元素的高碳高合金萊氏體鋼,通常用作高速切削工具,簡(jiǎn)稱高速鋼,俗稱鋒鋼。高速鋼元素多,合金總量高,有“合金鋼王牌”之稱。高速鋼制品——刀具、模具、軋輥等等,是資源、技術(shù)和勞動(dòng)密集型的產(chǎn)品。
一、高速工具鋼的特性和分類
高速工具鋼廣泛應(yīng)用于制造尺寸大、切削速度高、負(fù)荷重、工作溫度高的各種機(jī)加工刃具,也可用于制造要求耐磨性的冷、熱模具。其特性包括高硬度、高耐磨性;紅硬性高,淬透性好;優(yōu)良的強(qiáng)韌性匹配。按用途不同,高速工具鋼可分為:
1.通用型高速鋼
廣泛用于制作各種金屬切削普通刀具(如鉆頭、絲錐、鋸條)和精密刀具(如滾刀、插齒刀、拉刀),被切削材料一般硬度≤300HB。常用的鋼號(hào)有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等。
2.特殊用途高速鋼
包括高釩高速鋼、鈷高速鋼和超硬型高速鋼(硬度68-70HRC),主要用于制造切削難加工金屬(如高溫合金、鈦合金和高強(qiáng)鋼等)的刀具,常用的鋼號(hào)有W12Cr4V5Co5、W2Mo9Cr4VCo8等。
二、高速工具鋼的化學(xué)成分
高速工具鋼屬萊氏體鋼,其性能的不同主要是由合金元素及碳含量的配比不同而引起的,鎢鐵、鉬鐵、釩鐵、鉻鐵等合金是生產(chǎn)高速工具鋼的主要合金原材料。其中鉻(Cr)的含量幾乎是一樣的,為4%左右即可,碳(C)的含量一般為0.8%~1.2%。其它如W、Mo、V、Co等元素的含量對(duì)改善和提高其性能起到不可替代的作用,高速鋼化學(xué)成分見表1。
鎢:對(duì)提高高速鋼耐磨性有較大作用,在高溫淬火時(shí),可提高高速鋼的淬透性。
鉬:可降低高速鋼的凝固溫度,有利于改善高速鋼韌性?;鼗鹛幚頃r(shí),鉬可阻止碳化物沿晶界析出,含鉬高速鋼韌性高于含鎢高速鋼韌性。
釩:添加釩有助于提高高速鋼的耐磨損和耐腐蝕性能,隨釩含量從0增至5%,鋼的耐磨損和耐腐蝕性能均先提高后下降。
鈷:可提高高速鋼的熔點(diǎn),從而提高淬火溫度,使奧氏體中溶解更多的W、Mo、V等元素,促進(jìn)回火時(shí)合金碳化物的析出,提高二次硬度值,提高紅硬性。鈷可形成金屬間化合物,產(chǎn)生彌散效果,并能阻止其他碳化物聚集長(zhǎng)大。
XM1 QH51 MH51 H51 SKH9 RHM1 S600
YXM4 MH55 HM35
HM35
HS53M
RHM5 S705
XVC5 MH8 MV10
HS93R
HS98M
FM38V
RHM7 S700
YXR33
YXR3
YXR7
QHZ
MH85
MH88
KXM
KMX2
KMX3
MDS1
MDS3
MDS7
MATRIX2
ATM3