现代刀具材料系列专题讲座VIP免费

现代刀具材料系列讲座高性能熔炼高速钢 摘 要：介绍了高性能熔炼高速钢的种类与性能。列出了某些切削试验数据。 关键词：高性能高速钢；熔炼；金属切削 高速钢材料发明于 19 世纪末，一般用熔炼方法制成。普通高速钢的典型牌号是W18Cr4V 和 W6Mo5Cr4V2。在加工效率和加工质量要求日益提高的现代切削加工中，它们的性能已嫌不足。在 20 世纪后期，逐步出现了许多高性能高速钢。高性能高速钢是在普通高速钢基础上，通过调整基本化学成分并添加其他合金元素，使其常温和高温机械性能得到显著提高。附表中列出了国内外有代表性的高性能高速钢的化学成分和机械性能，现分述其特点于下： 1 高碳高速钢 在 W18Cr4V 基础上。增加 0.2％含碳量，形成 95W18Cr4V。根据化学平衡碳理论，可在淬火加热时增加高速钢奥氏体中的含碳量，加强回火时的弥散硬化作用，从而提高了常温和高温硬度。与 W18Cr4V 相比，95W18Cr4V 的耐磨性和刀具耐用度都有所提高，刃磨性能相当。这个钢种的切削性能虽不及高钴、高钒高速钢，但价格便宜，切削刃可以磨得很锋利，故有应用价值。同样，还有 100W6Mo5Cr4V2(CM2)高碳高速钢。 2 高钴高速钢 在高速钢中加钴，可以促进回火时从马氏体中析出钨、钼碳化物，提高弥散硬化效果，并提高热稳定性，故能提高常温、高温硬度及耐磨性。增加含钴量还可改善钢的导热性，降低刀具、工件间的摩擦系数。 M42 是美国这方面的代表性钢种，其综合性能甚为优越。瑞典的 HSP-15 也是这一类的钢种，但其含钒量为 3％，刃磨加工性不如 M42。钴含量高、价格昂贵，不适合中国国情。我国研制成功的低钴含硅高速钢 Co5Si，性能优越，价格低于 M42 和 HSP-15，但 Co5Si 含钒量亦达 3％，刃磨加工性亦较差，故不宜用其制造刃形复杂的刀具。 3 高钒高速钢 高钒高速钢(如 B201、B211、B212)的钒含量为 3％～5％，同时加大碳含量，形成 VC 与 V4C3，使高速钢得到高的硬度和耐磨性。高钒高速钢的耐热性也好，但高钒高速钢的刃磨加工性差，导热性也不好，冲击韧性较低，故不宜用于复杂刀具。在高钒高速钢中也可加入适当的钴，成为高钒含钴高速钢。我国研制的高钒含氮高速钢V3N ， 价 格 便 宜 ， 切 削 性 能 也 好 ， 唯 刃 磨 较 难 。 后 来 又 研 制 出 低 钴 含 氮 高 速 钢Co3N(W12Mo3Cr4VCo3N)，切削性能很好，刃磨性能亦佳，但价格高于 V3N。 4 含铝高速钢 我国研制出无...