浅谈高速工具钢的锻造和热处理

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浅谈高速工具钢的锻造和热处理

作者：邹善垚

来源：《中国科技纵横》2018年第08期

摘要：掌握高速工具钢的锻造和热处理工艺能够满足高速切割的需求。基于此，本文阐

述了高速工具钢的制造材料和锻造工艺技术，同时提出了高速工具钢热处理工艺，包括余预热技术、淬火温度、冷却技术，三次回火技术等，并根据以上技术内容，提出了高速工具钢热处理工艺的发展趋势。通过论述以上内容，来为技术人员提供一些参考。

关键词：高速工具钢；锻造工艺；热处理

中图分类号：TG316 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）08-0047-02

随着我国制造业装备技术的发展，工程材料的应用逐渐成为关键。通过选择合适的锻造材料，应用准确的锻造工艺，能够确保产品的性能和质量，进而提升设备的使用效果。因此，从事机械设计与制造的各类工程技术人员，需对材料具有技术性、经济性及质量性的价值观念，以此促进制造业设备的发展进步。

1 高速工具钢的材料要求

高速工具钢的材料、参数等内容会严重影响设备的使用效果，这就对高速切削有了很高的要求，不仅要保证刀具材料有良好的耐热性和抗冲击性，同时还要具备高温力学性。

（1）高可靠性。高速切割一般用在数控机床和设备的加工中心上，因此，需要确保设备的使用可靠性，否则会降低工具钢的生产效率，甚至出现报废品，影响设备的运行效果；（2）高耐热性及高温力学性能。在进行高温切削的时候，温度比较高，所需要的高强温度、硬度、氧化度等各项性能要和原材料中的碳化物、溶解度相契合。此外，技术人员还需要对新型的刀具和锻造材料进行设计，来满足时代的需求，进而促进高速工具钢制作工艺的发展进步[1]。

2 高速工具钢的锻造工艺

2.1 高速工具钢的锻造特征

高速工具钢的碳含量为WC=0.16-1.6（%），合金质量要大于总量的10%，合金主要由钼、镉、铝等金属元素构成，一般来说，合金元素能够使得碳在-Fe的最大溶解度中不断减少，出现铸态莱氏体。在高速工具钢锻造的过程中，碳化物会呈现出还鱼骨状，严重影响工具的硬度及刚度，导致工具钢的使用效果差。这种鱼骨状合金碳化物相对较脆，无法使用加热原理进行消除，需要通过反复锻造。当合金的锻造比达到10的时候，工具钢中的碳化物的分布才会均匀，所以，需要将碳化物作为合金锻造的重点，来提升高速工具钢的质量。