文档介绍：§6-2合金工具钢
(四)高速钢
刃具的特点:
使用时因高速摩擦产生热量大,使刃部温度很
高,因而要求高速切削刃部具有高的热硬性、耐磨
性和足够的强度。
用途
高速切削刃具——车刀、铣刀、刨刀、拉刀、
钻头和丝锥。
此外, 还可应用于冷冲模、冷挤压模及某些耐
磨件。
§6-2合金工具钢
典型钢种: W18Cr4V W6Mo5Cr4V2
(1)WC %~% 固溶在马氏体中和形成合金碳化物。
(2) W、Mo 两元素可互相代替。W主要以 Fe4W2C形式存在钢中,淬火时固溶于M中,提高钢的回火稳定性、
耐磨性比Fe3C高,固溶于M中的W在回火时析出弥散的特殊碳化物W2C,造成二次硬化,提高钢的红硬性
(3) Cr 提高淬透性、硬度、耐磨性——风钢(小尺寸空冷,大尺寸油淬+空冷,即可获得M。
(4) V 细化晶粒,提高硬度和耐磨性。V与C形成熔点高、细小的V4C3、VC,加热时阻碍A晶粒长大。回火时析出VC产生二次硬化并使耐磨性显著提高。
§6-2合金工具钢
莱氏体(碳化物呈鱼骨状分布)
T或S
M+A'
§6-2合金工具钢
(1)预先热处理——球化退火
TH=AC1+20~30℃
T等=Ar1-20~30℃
§6-2合金工具钢
加热温度范围很宽
1000℃~1300℃,
但为了获得二次硬化效果,加热温度必须高于1200 ℃。
常用淬火温度为:
1270℃~1280℃
(2)淬火温度
§6-2合金工具钢
由于合金元素多,导热性差,要求升温速度慢,否则加热时会因热应力而开裂。加热用盐浴炉或真空炉。
空冷——小尺寸工件。
先油冷后空冷——尺寸较大、但形状较简单的工件。
分级淬火——形状复杂,对变形量要求高的工件。
(3) 加热和冷却
a)盐浴炉加热
加热速度快,适合小批量
预热
在Ac1温度附近(800℃~840℃)必须预热一次
若尺寸大,还需在500℃~650℃和1000℃~1100℃
再预热。
冷却(根据尺寸大小和形状复杂程度选择)
§7-2合金工具钢
先油冷后空冷以防止珠光体转变及减小淬火变形
§6-2合金工具钢
b)真空炉加热
加热速度慢、适合大批量
不需要预热。
冷却采用高压气淬,容易控制冷却速度。
淬火组织
——未溶合金碳化物
+隐针马氏体
+残余奥氏体(20%~30%)
§6-2合金工具钢
(3)回火——二次硬化
析出细小粒状W2C和VC
A'→M(冷却过程中)
§6-2合金工具钢
1h
560℃
空冷
冷却时A´→M
560℃
空冷
1h
560℃
空冷
1h
20%~25%A'
5%A'
1%~2%A'
15%A'
时间
温度/℃
W18Cr4V钢回火工艺曲线