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1、4.3合金工具鋼(Alloytoolsteel)合金刃具鋼(alloycuttingsteel)合金模具鋼(alloydiesteel)合金量具鋼(alloymeasuringsteel)量具刃具模具一.碳素刃具鋼(carboncuttingsteel)1.性能要求:高硬度、高耐磨性、有一定的強(qiáng)度和韌性。2.化學(xué)成分特點(diǎn):高碳。3.熱處理特點(diǎn):球化退火，淬火+低溫回火4.組織:M回+Fe3C+A殘5.用途:用于低速、低溫(＜200℃）、低沖擊、硬度在HRC62左右的刃具。銼刀手錘二.合金刃具鋼(alloycuttingst
2、eel)種類:低合金刃具鋼;高速鋼。牌號(hào):合金元素及含量千分之幾的含碳量9SiCrW18Cr4V1.低合金刃具鋼1.性能要求:高硬度、高耐磨性、有一定的紅硬性、強(qiáng)度和韌性,工作溫度不超過(guò)300℃。2.化學(xué)成分特點(diǎn):*高碳*加入Cr、Mn、Si、W、V等合金元素。3.熱處理特點(diǎn):球化退火淬火+低溫回火9SiCr鋼板牙熱處理工藝曲線板牙常用牌號(hào)：9Mn2V、9SiCr、Cr2、CrWMn，主要用于低速和中速切削刀具、中等負(fù)荷的冷成型模具及量具。2.高速鋼(high–speedsteel)(1)性能要求:高硬度、高耐磨性、高的紅
3、硬性(600℃時(shí)，HRC63以上)、有一定的強(qiáng)度和韌性。高速鋼---鋒鋼、風(fēng)鋼車刀銑刀鉆頭(2)化學(xué)成分特點(diǎn):高碳0.7～1.5%:鎢18%:鉬5%:鉻4%:釩1.5%:保證高硬度退火狀態(tài)下形成M6C碳化物,在560℃左右回火時(shí),彌散析出W2C,造成二次硬化,提高鋼的紅硬性。1%Mo的作用等同于2%W。形成Cr23C6碳化物；提高鋼的淬透性。形成VC,硬度極高,提高鋼的硬度和耐磨性,產(chǎn)生二次硬化。(3)W18Cr4V鋼的生產(chǎn)工藝及 熱處理特點(diǎn)鑄造鍛造球化退火機(jī)加工淬火+三次570℃回火磨削加工鑄造:高速鋼屬于萊氏體鋼，鑄態(tài)
4、組織中含有大量呈魚(yú)骨狀分布的粗大共晶碳化物M6C(Fe3W3C,Fe3Mo3C)，鋼的韌性大幅下降。W18Cr4V鋼的鑄態(tài)組織W18Cr4V鑄造組織130?W18Cr4V鋼的鑄態(tài)組織W18Cr4V鑄態(tài)組織420?鍛造:魚(yú)骨狀碳化物不能用熱處理來(lái)消除,只能依靠反復(fù)多次鍛打來(lái)?yè)羲?。W18Cr4V鍛造組織210?球化退火:消除應(yīng)力,調(diào)整組織,便于機(jī)加工,為淬火作好組織準(zhǔn)備。球化退火后的組織:S+粒狀CmW18Cr4V球化退火組織420?W18Cr4V鋼的熱處理過(guò)程示意圖淬火:1280℃;淬火后的組織:M+Cm+A殘(20～25%
5、)W18Cr4V鋼淬火組織W18Cr4V淬火組織300?三次570℃回火在570℃回火時(shí),產(chǎn)生二次硬化。三次570℃回火*淬火后A殘約20～25%。*第一次回火后A殘約剩15～18%。*第二次回火后A殘約剩3～5%。*第三次回火后A殘約剩1～2%。回火后的組織:M回+Cm+A殘(1～2%)組織硬度為HRC65以上。W18Cr4V淬火+一次回火組織W18Cr4V淬火+一次回火組織105?W18Cr4V淬火+三次回火組織W18Cr4V淬火+三次回火組織420?常用高速鋼W18Cr4V：熱硬性高，過(guò)熱，脫碳傾向小，缺點(diǎn)是韌性差。
6、用于一般高速切削用的刀具。W6Mo5C4V2：可作為W18Cr4V的代用品，有較好的韌性和耐磨性，缺點(diǎn)是易脫碳和過(guò)熱，紅硬性略差，用于制造耐磨性和韌性需很好配合的高速切削刀具，如絲錐、鉆頭。含Co或Al高速鋼，如W6Mo5C4V2Co8,W6Mo5Cr4V2Al,硬度紅硬性比前兩者高，但可磨削性差，適宜制造形狀簡(jiǎn)單的刀具，用于加工難切削的合金鋼。高速鋼除用于制造刀具外，還廣泛用于制造冷、熱模具。三.合金模具鋼(alloydiesteel)熱作模具鋼:工作溫度為600℃以上。冷作模具鋼:工作溫度為200～300℃。一)熱作模
7、具鋼(hotdiesteel)1.性能要求:高的熱硬性、高溫耐磨性;高的抗氧化能力;高的熱強(qiáng)性和足夠高的韌性;高的熱疲勞抗力(防止龜裂);高的淬透性和導(dǎo)熱性;2.化學(xué)成分特點(diǎn):中碳0.3～0.6%;合金元素:Cr、Ni、Mn、Si、Mo、W、V。曲軸模具常用的熱作模具鋼我國(guó)過(guò)去常用的熱作模具鋼為：5CrMnMo、5CrNiMo、3Cr2W8V5CrMnMo、5CrNiMo是常用的熱作模具鋼，有較高的強(qiáng)度、耐磨性、韌性和優(yōu)良的抗熱疲勞性，缺點(diǎn)是淬透性不夠高，回火穩(wěn)定性也不夠高，一般作為熱鍛模具鋼。3Cr2W8V鋼的熱穩(wěn)定性高
8、，使用溫度達(dá)650℃，廣泛用作黑色金屬和有色金屬的熱擠壓模和Cu、Al合金的壓鑄模。其缺點(diǎn)是鋼的熱傳導(dǎo)性低，冷熱疲勞性差。3.熱處理特點(diǎn):*熱鍛模鋼:5CrMnMo熱處理工藝:淬火+550℃回火熱處理后的組織:S回或T回溫度時(shí)間～500℃820～850℃預(yù)冷油冷530～550℃回火3.熱處理特點(diǎn):*熱壓
