工具钢的基本性能要求 (工具钢的种类)

切削刀具用钢材的性能要求和常见钢种 1. 性能要求 切削刀具在工作过程中受到工件的压力、刃部与切屑之间的摩擦、切削发热以及冲击和震动。因此，对切削刀具用钢材提出以下基本性能要求： 1. 高硬度：金属切削刀具的硬度一般都在 60HRC 以上。 2. 高耐磨性：耐磨性不仅取决于钢的硬度，还与钢中硬化物的性质、数量、大小和分布有关。 3. 高热硬性：热硬性是指钢在高温下保持高硬度的能力。它与钢的回火稳定性和特殊碳化物的弥散析出有关。 4. 足够的塑性和韧性：防止刃具受冲击震动时折断和崩刃。 2. 常见钢种 1.2311（国内对应钢种：SCM4） 化学成分： C：0.4% Mn：0.6% Si：0.3% Cr：5.5% Mo：1.3% 物理性能： 密度：7.86 克/立方厘米 弹性模量：207 吉帕 导热系数：41.5 瓦/米/开尔文 可加工性：60-65% 机械性能： 布氏硬度：30HRC 抗拉强度：965-1030 兆帕 抗压强度：862 兆帕 断裂伸长率：20% 夏比冲击（V 型缺口）：27.1-33.9 焦耳 应用：用于制造热塑性塑料模具、挤压模具、注塑模具和压铸模具。 使用说明： 1.2311 钢已预硬化至 285-330HB (30-36HRC)，可直接用于模具制作和加工。它具有尺寸稳定性好，通常无需进一步热处理即可满足行业需求。 热处理： 预热：900ºF (482ºC)，保持每英寸 (25.4mm) 厚度一小时，空气冷却。 硬化：1550ºF (843°C) 油淬或气体淬。 回火：482-593°C (900-1100°F)，洛氏 C 硬度为 37-28。 3. 其他常用切削刀具用钢材 硬质合金：硬度最高，一般在 HRA89.5~92.8 之间。 高速钢：硬度一般在 HRC62~65 之间，热硬性好。 超硬高速钢：比高速钢硬度更高，在高温下保持硬度的能力更强。 涂层钢材：在刀具表面涂覆一层特殊涂层，提高耐磨性和使用寿命。