高速工具钢的成分 (高速工具钢的热处理工艺特点)

定义

高速钢是指一类合金钢，其主要成分包括碳、钨、铬、钒、钼等元素。这种钢材具有较高的红硬性，可以在较高的切削温度下保持较高的硬度，从而使其能够高速切削。

分类

根据合金元素的种类、含量以及组织结构，高速钢可分为以下几种类型：

钨系高速钢

钨系高速钢是最常见的高速钢类型，其主要合金元素为钨、铬和钒。代表钢种有W18Cr4V、W3Mo3Cr4V2等。

钼系高速钢

钼系高速钢中除了含有钨、铬和钒外，还含有钼元素。钼元素的加入能够提高钢材的抗热震性和韧性。代表钢种有W6Mo5Cr4V2Co5等。

钨钼系高速钢

钨钼系高速钢兼具了钨系高速钢和钼系高速钢的优点，具有较高的红硬性和韧性。代表钢种有W9Mo3Cr4V等。

特性

高速钢具有以下特性： 高红硬性：高速钢可以在较高的切削温度下保持较高的硬度，从而能够高速切削。 耐磨性：高速钢具有较高的耐磨性，能够在切削硬质材料时保持较长的使用寿命。 良好的韧性：高速钢具有较好的韧性，能够承受较大的冲击载荷。 良好的可加工性：高速钢具有良好的可加工性，可以进行淬火、回火等热处理工艺。

应用

高速钢广泛应用于制造各种切削工具，如铣刀、钻头、铰刀、拉刀等。这些工具主要用于切削硬质材料，如钢材、铸铁、不锈钢等。

化学成分

不同类型高速钢的化学成分不同，下表列出了几种常用高速钢的化学成分： | 钢种 | C | Si | Mn | Cr | V | Mo | W | |---|---|---|---|---|---|---|---| | W18Cr4V | 0.7-0.8 | ≤0.4 | ≤0.4 | 3.8-4.4 | 1.0-1.4 | ≤0.3 | 17.5-19 | | W6Mo5Cr4V2Co5 | 0.8-0.9 | 0.2-0.45 | 0.15-0.4 | 3.75-4.5 | 1.75-2.25 | 4.5-5.5 | 5.5-6.5 | | W9Mo3Cr4V | 0.77-0.87 | 0.2-0.4 | 0.2-0.4 | 3.8-4.4 | 1.3-1.7 | 2.7-3.3 | 8.5-9.5 |

热处理工艺

高速钢的热处理工艺通常包括以下步骤： 淬火：将钢材加热到淬火温度（约1200-1250℃），然后快速冷却至室温。 回火：将淬火后的钢材加热到回火温度（约540-560℃），保持一段时间后冷却至室温。回火工艺可以消除淬火应力，提高钢材的韧性。

注意事项

高速钢在使用时要注意以下事項： 避免过热：过热的钢材会失去硬度和韧性。 避免过度研磨：过度研磨会减小切削工具的强度和耐用性。 避免与水接触：高速钢与水接触后会生锈，影响使用寿命。 妥善保管：高速钢应存放在干燥、通风良好的地方，避免与其他工具碰撞。