材料名称:高速工具钢
●特性及适用范围:
为钨系一般含钻高速钢,红硬性和高温硬度及耐磨性较W18Cr4VCo5钢高,但韧性低,淬火后,表面硬度可达64~66HRC.用作加工材料硬度在400HB以上的复杂条件(重负荷)下工作的车刀、铣刀、滚刀等。
●化学成份:
碳 C :0.75~0.85(答应偏差:±0.01) 硅 Si:0.20~0.40(答应偏差:±0.05)
锰 Mn:0.20~0.40(答应偏差:0.04)
硫 S :≤0.030
磷 P :≤0.030
铬 Cr:3.75~5.00(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 :0.80~2.40(答应偏差:±0.05)
钼 Mo:0.50~1.25(答应偏差:尺寸≤6,±0.05;尺寸>6,±0.10)
钨 W :17.50~19.00(答应偏差:尺寸≤10,±0.10;尺寸>10,±0.20)
钴 Co:7.00~9.50(答应偏差:±0.15)
●力学性能:
硬度 :交货硬度:(其他加工方法)≤302HB; (退火)≤285HB。试样热处理制度及淬回火硬度:≥63HRC
●热处理规范及金相组织:
热处理规范:淬火,820~870℃预热,1270~1290℃(盐浴炉)或1280~1300℃(箱式炉)加热,油冷,540~560℃回火2次,每次2h。
●交货状态:热轧、锻制、冷拉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。2100433B
材料名称:高速工具钢
牌号:W18Cr4V2Co8
标准:GB/T9943-1988
●特性及适用范围:
为钨系一般含钻高速钢,红硬性和高温硬度及耐磨性较W18Cr4VCo5钢高,但韧性低,淬火后,表面硬度可达64~66HRC.用作加工材料硬度在400HB以上的复杂条件(重负荷)下工作的车刀、铣刀、滚刀等。
●化学成份:
碳 C :0.75~0.85(答应偏差:±0.01) 硅 Si:0.20~0.40(答应偏差:±0.05)
锰 Mn:0.20~0.40(答应偏差:0.04)
硫 S :≤0.030
磷 P :≤0.030
铬 Cr:3.75~5.00(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 :0.80~2.40(答应偏差:±0.05)
钼 Mo:0.50~1.25(答应偏差:尺寸≤6,±0.05;尺寸>6,±0.10)
钨 W :17.50~19.00(答应偏差:尺寸≤10,±0.10;尺寸>10,±0.20)
钴 Co:7.00~9.50(答应偏差:±0.15)
●力学性能:
硬度 :交货硬度:(其他加工方法)≤302HB; (退火)≤285HB。试样热处理制度及淬回火硬度:≥63HRC
●热处理规范及金相组织:
热处理规范:淬火,820~870℃预热,1270~1290℃(盐浴炉)或1280~1300℃(箱式炉)加热,油冷,540~560℃回火2次,每次2h。
●交货状态:热轧、锻制、冷拉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。
①合金工具钢钢号的平均碳含量≥1.0%时,不标出碳含量;当平均碳含量<1.0%时,以千分之几表示。例如Cr12、CrWMn、9SiCr、3Cr2W8V。②钢中合金元素含量的表示方法,基本上与合金结构钢...
经过淬火后的钢件,由于硬度高,传统方式都是采用磨削工艺来获得,但为了提高加工效率,降低生产成本,随着行业的不断发展,逐渐出现了以车代磨,以铣代磨工艺,但同样车削、铣削淬火后钢件难度较大,由于遇到断续切...
这种合金钢的强度参数在机械设计手册中根本就不给
9—19 金属材料技术条件 高速工具钢 W18Cr4V 化学成分 C Mn Si Cr W V Mo P S GB 9943-88 0.70 ~ 0.80 0.10 ~ 0.40 0.20 ~ 0.40 3.80 ~ 4.40 17.50 ~ 19.00 1.00 ~ 1.40 ≤0.30 ≤0.030 ≤0.030 用 途 用于成型铣刀、车刀、滚刀、拉刀等。 毛坯类型 条钢 工具件 进厂状态 热轧、退火 热加工用料 热 处 理 代码 0 2 4* 参数 按钢厂规定时 870~880℃保温≥ 4h, 炉冷至 500~550℃出炉 空冷。 1270~1285℃ 等 温冷却 550~570℃回 火不少于 2次 油冷 毛坯截面尺寸 ≤120 试样取样位置 按 GB 9943-88 表面 表面 力 学 性 能 不 低 于 σ b MPa σ S M
设计了过渡层和梯度膜结构,采用PVD磁控溅射工艺和PVD磁控溅射+PECVD(脉冲等离子增强化学气相沉积)复合工艺在高速工具钢W6Mo5Cr4V2表面制备不同的类金刚石(Diamond-like Carbon,DLC)膜:Ti过渡层+DLC膜以及CrN+CrNC+CrC+DLC(掺杂Cr)硬质膜。对这两种膜层的成分、结构、形貌和力学性能的对比分析发现,前者表面粗糙度小,但是后者的综合力学性能更好。
高速工具钢主要用于制造高效率的切削刀具。由于其具有红硬性高、耐磨性好、强度高等特性,也用于制造性能要求高的模具、轧辊、高温轴承和高温弹簧等。高速工具钢经热处理后的使用硬度可达HRC63以上,在600℃左右的工作温度下仍能保持高的硬度,而且其韧性、耐磨性和耐热性均较好。退火状态的高速工具钢的主要合金元素有钨、钼、铬、钒,还有一些高速工具钢中加入了钴、铝等元素。这类钢属于高碳高合金莱氏体钢,其主要的组织特征之一是含有大量的碳化物。铸态高速工具钢中的碳化物是共晶碳化物,经热压力加工后破碎成颗粒状分布在钢中,称为一次碳化物;从奥氏体和马氏体基体中析出的碳化物称为二次碳化物。这些碳化物对高速工具钢的性能影响很大,特别是二次碳化物,其对钢的奥氏本晶粒度和二次硬化等性能有很大影响。碳化物的数量、类型与钢的化学成分有关,而碳化物的颗粒度和分布则与钢的变形量有关。钨、钼是高速工具钢的主要合金元素,对钢的二次硬化和其他性能起重要作用。铬对钢的淬透性、抗氧化性和耐磨性起重要作用,对二次硬化也有一定的作用。钒对钢的二次硬化和耐磨性起重要作用,但降低可磨削性能。
2018年9月17日,《预硬化高速工具钢》发布。
2019年6月1日,《预硬化高速工具钢》实施。
含钴高速工具钢是在通用高速工具钢的基础上加入一定量的钴,可显著提高钢的硬度、耐磨性和韧性。
粉末高速工具钢是用粉末冶金方法产生的。首先用雾化法制取低氧高速工具钢预合金粉末,然后用冷、热静压机将粉末压实成全致密的钢坯,再经锻、轧成材。粉末高速工具钢的碳化物细小、分布均匀,韧性、可磨削性和尺寸稳定性等均很好,可生产用铸锭法个可能产生更高合金元素含量的超硬高速工具钢。粉末高速工具钢可分为3类,第一类是含钴高速工具钢,其特点是具有接近硬质合金的硬度,而且还具有良好的可锻性、可加工性、可磨性和强韧性。第二类是无钴高钨、钼、钒超硬高速工具钢。第三类是超级耐磨高速工具钢。其硬度不太高,但耐磨性极好,主要用于要求高耐磨并承受冲击负荷的工作条件。
高速钢按所含合金元素可分为:①钨系高速钢(W 9~18%)、②钨钼系高速钢(W5~12%,Mo 2~6%)、③高钼系高速钢(W 0~2%,Mo 5~10%)。各系又可按含钒量的多少分为一般含钒量(V 1~2%)和高含钒量(V 2.5~5%)。任何高速钢如含钴 (Co 5~10%)时,又归入钴高速钢。
高速钢按用途可分为综合性通用型高速钢和特种用途高速钢两类。通用高速钢广泛用于制作各种金属切削普通刀具(如钻头、丝锥、锯条)和精密刀具(如滚刀、插齿刀、拉刀)。被切削材料一般硬度 HB≤300。特种用途高速钢又可分为高钒高速钢,一般含钴高速钢和超硬型(HRC 68~70)高速钢(表2)。 高速钢主要用途是制造高速切削工具,除具有高硬度(一般大于HRC 63,高的可达HRC 68~70),高耐磨性和足够韧性外,还要有在高速切削下刀刃不因发热而软化的耐热性。耐热性通常用红硬性衡量,也就是在580~650℃把钢先后加热4次,每次保温 1小时后空冷,然后在室温下测定其硬度值。高速钢的韧性通常用弯曲强度和冲击值来衡量。高速钢应用于制造冷作模具,在使用性能上主要要求有高的抗压屈服强度,高的耐磨性和高韧性,而对耐热性则要求不高,因此可采用较低的温度淬火。