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高速钢的生产制造方法和用途

作者:www.nanjingheyetegang.com 来源:江苏高速钢生产厂家

   高速钢High Speed Steels,又名风钢或锋钢,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。

  高速钢的热处理工艺较为复杂,必须经过退火、淬火、回火等一系列过程。退火的目的是消除应力,降低硬度,使显微组织均匀,便于淬火。退火温度一般为860~880℃。淬火时由于它的导热性差一般分两阶段进行。先在800~850℃预热(以免引起大的热应力),然后迅速加 热到淬火温度1220~1250℃,后油冷。工厂均采用盐炉加热。淬火后因内部组织还保留一部分(约30%)残余奥氏体没有转变成马氏体,影响了高速钢的性能。为使残余奥氏体转变,进一步提高硬度和耐磨性,一般要进行2~3次回火,回火温度560℃,每次保温1小时。

  (1)生产制造方法:通常采用电炉生产,近来曾采用粉末冶金方法生产高速钢,使碳化物呈极细小的颗粒均匀地分布在基体上,提高了使用寿命。

  (2)用途:用于制造各种切削工具。如车刀、钴头、滚刀、机用锯条及要求高的模具等。

  2. 主要生产厂   我国上钢五厂,河冶科技是生产高速钢的主要生产厂。

  3. 主要进口生产国家   我国主要从日本、俄罗斯、德国、巴西等国进口。

  4. 种类   有钨系高速钢和钼系高速钢两大类。钨系高速钢有W 18 CR 4 V,钼系高速钢有W6 Mo 5 Cr 4 V 2 等。

  5. 规格和外观质量   规格主要有圆钢和方钢。钢材的表面要加工良好,不得有肉眼可见的裂纹、折叠、结疤和发纹。冷拔钢材表面应洁净、光滑、无夹杂和氧化皮等。

  6. 化学成分   我国国标和日本工业标准中主要钢号的化学成分如表 6—7—26。

  7. 物理性能   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。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。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。高速钢中碳化物不均匀度对质量影响最大,目前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。

  8. 包装   成捆交货,用铁丝捆扎,并有标牌标明炉号,规格等印记。但对冷轧钢还要涂防锈油,并用防潮纸包裹。对银亮钢还应装箱。

  9. 注意事项   检验高速钢碳化物不均匀度与试样的腐蚀时间有关。有关标准中只提出腐蚀要适当不能过腐蚀,这一点往往被人们所忽视。实践证实,如果发生了过腐蚀,就会将碳化物染黑,表现出不均匀程度改善的假相,就可能将质量不好的高速钢误判为优质钢,这一点尤为重要。

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