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高速工具钢----- W6Mo5Cr4V3
标准 (GB/T 9943-1988) ω/% 经济型高速工具钢,是在钨钼系通用型高速钢W6Mo5Cr4V2的基础上将钒的含量提高到2.25%——2.75%而成的高碳高钒高速钢。该钢具有经济、碳化物细小均匀、韧性高、热塑性好、耐磨性比W6Mo5Cr4V2钢好,但是可磨削性差,易脱碳。制造的刀具可切削难切削的材料。
为了进一步提高钢的红硬性和耐磨性而形成的高碳、高钒高速钢,通常含V约3%的钢。而含V量为4%—5%时,而适宜制造形状简单或者磨削量小的刃具。该钢因磨削性差,不适宜用于制作复杂的刀具。 用于制作各种类型的一般工具,如拉刀,成型铣刀,滚刀,钻头,丝锥,车刀,刨刀等。尚可允许制作较复杂的刀具。适用于加工中高强度钢,高温合金等难加工材料。
2化学成分
碳 C :1.00~1.10(答应偏差:±0.01)
硅 Si:0.20~0.45(答应偏差:±0.05)
锰 Mn:0.15~0.40(答应偏差: 0.04)
硫 S :≤0.030磷 P :≤0.030
铬 Cr:3.75~4.50(答应偏差:±0.05)
镍 Ni:答应残余含量≤0.30
铜 Cu:答应残余含量≤0.25
钒 V :2.25~2.75(答应偏差:±0.05)
钼 Mo:4.75~6.50(答应偏差:尺寸≤6,±0.05;尺寸>6,±0.10)
钨 W :5.00~6.75(答应偏差:尺寸≤10,±0.10;尺寸>10,±0.20)
3物理性能
力学性能
:(其他加工方法)≤269HB;
(退火)≤255HB。试样热处理制度及淬回火硬度:≥64HRC
热处理工艺
,1190~1210℃(盐浴炉)或1200~1220℃(箱式炉)加热,油冷,540~560℃回火2次,每次2h。
钢棒以退火状态交货,热轧、锻制钢棒以退火+其他加工方法(剥皮、轻拉、磨光或抛光等)加工后交货
又名风钢或锋钢,又称白钢。意思是淬火时即使在空气中冷却也能硬化,并且很锋利。它是一种成分复杂的合金钢,含有钨、钼、铬、钒、钴等碳化物形成元素。合金元素总量达10~25%左右。它在高速切削产生高热情况下(约500℃)仍能保持高的硬度,HRC能在60以上。这就是高速钢最主要的特性——红硬性。而碳素工具钢经淬火和低温回火后,在室温下虽有很高的硬度,但当温度高于200℃时,硬度便急剧下降,在500℃硬度已降到与退火状态相似的程度,完全丧失了切削金属的能力,这就限制了碳素工具钢制作切削工具用。而高速钢由于红硬性好,弥补了碳素工具钢的致命缺点,可以用来制造切削工具。
高速钢一般不做抗拉强度检验,而以金相、硬度检验为主。
钨系和钼系高速钢经正确的热处理后,洛氏硬度能达到63以上,钴系高速钢在65以上。钢材的酸浸低倍组织不得有肉眼可见的缩孔 、翻皮。中心疏松,一般疏松应小于1级。
金相检验的内容主要包括脱碳层、显微组织和碳化物不均匀度3个项目。
1.高速钢不应有明显的脱碳。显微组织不得有鱼骨状共晶莱氏体存在。
2.高速钢中碳化物不均匀度对质量影响最大,冶金和机械部门对碳化物不均匀度的级别 十分重视。根据钢的不同用途可对碳化物不均匀度提出不同的级别要求,通常情况下应小于3级。
3.用高速钢制造切削工具,除因其具有高硬度、高耐磨性和足够的韧性之外,还有一个重要因素是具有红硬性。(红硬性是指刀具在高速切削时,刀刃在红热状态下抵抗软化的能力。)
一种衡量红硬性的方法是先把钢加热至580~650℃,保温1小时,然后冷却,这样反复4次后测量其硬度值。高速钢的淬火温度一般均接近钢的熔点,如钨系高速钢为1210~1240℃,高钼系高速钢为1180~1210℃。淬火后一般需在 540~560℃之间回火3次。提高淬火温度可以增加钢的红硬性。为了提高高速钢刀具的使用寿命,可对其表面进行强化处理,如低温氰化、氮化、硫氮共渗等。
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