高(gāo)速鋼High Speed Steels,又(yòu)名風鋼或鋒鋼,意思是淬火時即使在空氣中冷卻也能(néng)硬化,并且很鋒利。它是一(yī)種成分複雜(zá)的合金鋼,含有鎢、钼、鉻、釩等碳化物(wù)形成元素。合金元素總量達10~25%左右。它在高(gāo)速切削産生(shēng)高(gāo)熱情況下(xià)(約500℃)仍能(néng)保持高(gāo)的硬度,HRC能(néng)在60以上(shàng)。這就(jiù)是高(gāo)速鋼最主要的特性——紅(hóng)硬性。而碳素工(gōng)具鋼經淬火和低(dī)溫回火後,在室溫下(xià)雖有很高(gāo)的硬度,但當溫度高(gāo)于200℃時,硬度便急劇下(xià)降,在500℃硬度已降到(dào)與退火狀态相(xiàng)似的程度,完全喪失了切削金屬的能(néng)力,這就(jiù)限制了碳素工(gōng)具鋼制作切削工(gōng)具用。而高(gāo)速鋼由于紅(hóng)硬性好,彌補了碳素工(gōng)具鋼的緻命缺點,可以用來制造切削工(gōng)具。 高(gāo)速鋼的熱處理工(gōng)藝較為(wèi)複雜(zá),必須經過退火、淬火、回火等一(yī)系列過程。退火的目的是消除應力,降低(dī)硬度,使顯微組織均勻,便于淬火。退火溫度一(yī)般為(wèi)860~880℃。淬火時由于它的導熱性差一(yī)般分兩階段進行。先在800~850℃預熱(以免引起大的熱應力),然後迅速加 熱到(dào)淬火溫度1220~1250℃,後油冷。工(gōng)廠均采用鹽爐加熱。淬火後因内部組織還(hái)保留一(yī)部分(約30%)殘餘奧氏體沒有轉變成馬氏體,影響了高(gāo)速鋼的性能(néng)。為(wèi)使殘餘奧氏體轉變,進一(yī)步提高(gāo)硬度和耐磨性,一(yī)般要進行2~3次回火,回火溫度560℃,每次保溫1小(xiǎo)時。 (1)生(shēng)産制造方法:通(tōng)常采用電(diàn)爐生(shēng)産,近來曾采用粉末冶金方法生(shēng)産高(gāo)速鋼,使碳化物(wù)呈極細小(xiǎo)的顆粒均勻地分布在基體上(shàng),提高(gāo)了使用壽命。 (2)用途:用于制造各種切削工(gōng)具。如車刀、钴頭、滾刀、機(jī)用鋸條及要求高(gāo)的模具等。 2. 主要生(shēng)産廠 我國(guó)上(shàng)鋼五廠,河冶科技(jì)是生(shēng)産高(gāo)速鋼的主要生(shēng)産廠。 3. 主要進口生(shēng)産國(guó)家 我國(guó)主要從(cóng)日本、俄羅斯、德國(guó)、巴西(xī)等國(guó)進口。 4. 種類 有鎢系高(gāo)速鋼和钼系高(gāo)速鋼兩大類。鎢系高(gāo)速鋼有W 18 CR 4 V,钼系高(gāo)速鋼有W6 Mo 5 Cr 4 V 2 等。 5. 規格和外觀質量 規格主要有圓鋼和方鋼。鋼材的表面要加工(gōng)良好,不得有肉眼可見(jiàn)的裂紋、折疊、結疤和發紋。冷拔鋼材表面應潔淨、光(guāng)滑、無夾雜(zá)和氧化皮等。 6. 化學成分 我國(guó)國(guó)标和日本工(gōng)業(yè)标準中主要鋼号的化學成分如表 6—7—26。 . 物(wù)理性能(néng) 高(gāo)速鋼一(yī)般不做抗拉強度檢驗,而以金相(xiàng)、硬度檢驗為(wèi)主。鎢系和钼系高(gāo)速鋼經正确的熱處理後,洛氏硬度能(néng)達到(dào)63以上(shàng)。鋼材的酸浸低(dī)倍組織不得有肉眼可見(jiàn)的縮孔 、翻皮。中心疏松,一(yī)般疏松應小(xiǎo)于1級。金相(xiàng)檢驗的内容主要包括脫碳層、顯微組織和碳化物(wù)不均勻度3個(gè)項目。高(gāo)速鋼不應有明顯的脫碳。顯微組織不得有魚骨狀共晶萊氏體存在。高(gāo)速鋼中碳化物(wù)不均勻度對質量影響最大,目前冶金和機(jī)械部門(mén)對碳化物(wù)不均勻度的級别 十分重視。根據鋼的不同用途可對碳化物(wù)不均勻度提出不同的級别要求,通(tōng)常情況下(xià)應小(xiǎo)于3級。 8. 包裝 成捆交貨,用鐵絲捆紮,并有标牌标明爐号,規格等印記。但對冷軋鋼還(hái)要塗防鏽油,并用防潮紙(zhǐ)包裹。對銀(yín)亮鋼還(hái)應裝箱。 9. 注意事(shì)項 檢驗高(gāo)速鋼碳化物(wù)不均勻度與試樣的腐蝕時間有關。有關标準中隻提出腐蝕要适當不能(néng)過腐蝕,這一(yī)點往往被人們所忽視。實踐證實,如果發生(shēng)了過腐蝕,就(jiù)會(huì)将碳化物(wù)染黑(hēi),表現出不均勻程度改善的假相(xiàng),就(jiù)可能(néng)将質量不好的高(gāo)速鋼誤判為(wèi)優質鋼,這一(yī)點尤為(wèi)重要。
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