高速钢基本特性及钢的基本应用

高速钢基本特性及钢的基本应用1.高速钢基本特性:合金量大约20％以上，易形成碳化物高硬化能，且具明显二次硬化現象高硬度具耐磨耗具红热硬度，高溫不易軟化具热稳定性，抗热磨损及抗塑性变形易过热及脱碳，塑性成形性差2.认识高速钢高速钢定义高速钢是高速工具钢的简称，在我国冶金工业部门习惯称为高工钢，民间还俗称为锋钢，因其在空冷条件下也能形成马氏体组织，故又称“风钢”。是一种主要用于机床切削刀具的高合金工具钢。高速钢一般分为通用型、高性能型、经济型（低合金高速钢）三类，经济型钨当量[W]=W+2Mo=5%～12%。高速钢的诞生现代工具钢可追溯至1740年，英国人由坩锅炉熔化得到成分均匀的高碳钢，碳含量为0.75~1.50%，制成机床切削工具，切削速度不超过5m/min。1868年发展了Mushet自硬钢。属Mn-W系工具钢，使切削低碳钢的速度达到8m/min。典型成分为：C2.0%，W7%，Mn2.5%。随着19世纪工业革命的进展，工业用钢大量生产迫切要求机床和工具必须跟上。因此如何提高Mushet钢的性能使其所制工具切削速度能大幅度提高，已成为当时客观迫切的要求。Mushet钢的锰含量高因而降低Ac1临界点，使其很难软化退火，而且热脆性大，可锻性很差，淬火时易过热。因此19世纪末，在美国出现了低锰含铬的Cr-W系自硬钢。1898年，FredW.Taylor及助手M.White等人通过几百次切削试验，筛选出两种成分的钢，一种是Mushet的Mn-W钢（C2.15%,Mn1.58%,W5.44%），另一种是Cr-W钢（C1.44%,Cr1.83%,W7.72%），通过试验发现Cr-W钢经接近熔化温度淬火后得到最高的切削性能。1900年巴黎世界博览会上，经Taylor-White工艺处理的Cr-W钢（c1.85%,W8%,Cr3.8%）工具的切削表演时，切削速度、吃刀深度和进刀量均可成倍提高。使生产能力提高340％。引起当时机床与工具业的革命性变革。因此迄今公认高速钢正式诞生于1900年（巴黎博览会表演时间）。高速钢应用领域随着现代制造技术的发展,高速钢应用也在发生变化,一方面,由于硬质合金引入超细化制造技术,韧性提高,从而挤占部分高速钢在金属切削刀具领域的用量;另一方面,高速钢应用领域不断拓宽,除金属切削刀具外,高速钢在以下领域的应用逐步增加:冷作模具、轧辊、木工刀具及其它非金属切刀、耐磨件、油泵油咀针阀等，所应用的高速钢产品形态见表1。表1高速钢应用领域及产品形态应用领域所需产品形态金属切削刀具棒材、钢丝、钢板、钢带、锻件冷作模具予硬化模板、棒材轧辊离心铸造或复合重熔、棒材木工刀具及其它非金属切刀钢板、扁钢、钢带耐磨件扁钢、棒材油泵油咀针阀钢丝预计金属切削刀具用高速钢会有所减少，而冷作模具、轧辊、木工刀具及其它非金属切刀用高速钢会稳步增加。