03-刀具材料 [兼容模式]
刀具材料知识点总结

刀具材料知识点总结一、刀具材料的分类1.金属材料金属材料是最常见的刀具材料,包括钢、铸铁、铝合金等。
钢是其中应用最广泛的一种材料,因其具有优良的机械性能和加工性能而成为刀具材料的首选。
根据其组织结构和性能特点的不同,钢可以再分为碳素钢、合金钢、不锈钢等类型。
2.陶瓷材料陶瓷材料因其硬度高、耐磨损能力强,所以在刀具制造领域也有广泛的应用。
其主要类型有氧化锆陶瓷、氧化铝陶瓷等。
陶瓷材料的主要特点是硬度高、耐磨损能力强,但同时也比金属材料脆弱,容易出现断裂。
3.超硬材料超硬材料比如金刚石、立方氮化硼等,因其硬度极高、耐磨损能力强,被广泛应用于刀具制造。
但由于其成本高昂、加工难度大,所以并不适合用于一般的刀具制造中,主要用于特殊工况下的刀具制造。
4.复合材料复合材料是指由两种或两种以上的材料组合而成的材料,包括金属基复合材料、陶瓷基复合材料、聚合物基复合材料等。
复合材料通常能够兼具各种材料的优点,例如金属基复合材料既有金属的硬度和韧性,又具有陶瓷的高温耐磨性,因此在刀具制造中应用广泛。
二、刀具材料的性能指标1.硬度硬度是刀具材料的重要性能指标之一,它决定了刀具的耐磨损能力和切削性能。
硬度高的刀具材料通常能够更好地抵抗磨损,延长使用寿命,但同时也会降低其韧性。
2.韧性韧性是指刀具材料的抗断裂能力,它直接影响到刀具的安全性和可靠性。
韧性高的刀具材料可以在受到冲击负荷时不容易发生断裂,保证刀具的使用寿命。
3.耐磨性耐磨性是刀具材料在切削加工过程中对磨损的抵抗能力,它直接关系到刀具的寿命。
一般来说,耐磨性好的刀具材料能够延长刀具的使用寿命,减少更换次数。
4.高温性能高温性能是指刀具材料在高温环境下的稳定性和强度,它对刀具的切削性能和使用寿命有着重要影响。
许多特殊材料,比如陶瓷材料、超硬材料等,正是因为具有优良的高温性能,才能在高温工况下稳定地使用。
5.加工性能加工性能是指刀具材料在加工过程中的可加工性和耐热性能。
《刀具材料》课件

目录
• 刀具材料的概述 • 刀具材料的性能 • 常用刀具材料 • 刀具材料的应用和发展趋势 • 总结
01
刀具材料的概述
刀具材料的定义
刀具材料定义
刀具材料是指用于制造各种刀具的硬质合金、金属陶瓷 、陶瓷等材料的总称。
刀具材料的作用
刀具材料是切削加工中的重要组成部分,其性能直接影 响切削效率、加工质量和刀具寿命。
详细描述
硬度是指材料抵抗外部压力而不发生变形的性能。在刀具材料中,硬度越高,切削能力越强, 耐磨性也越好。但是,硬度过高可能导致刀具脆化,容易破裂。
耐磨性
总结词
耐磨性是指刀具材料抵抗磨损的能力,是衡量刀具使用寿命的重要指标。
详细描述
在切削过程中,刀具会与工件产生剧烈的摩擦,耐磨性好的材料能够有效地减 少磨损,延长刀具的使用寿命。一些新型的刀具材料,如硬质合金和陶瓷材料 ,具有出色的耐磨性能。
韧性
总结词
韧性是指刀具材料在受到冲击和振动时过程中,刀具会受到冲击和振动,韧性好的材料能够 有效地吸收这些能量,避免刀具断裂。同时,韧性好的材料 在加工过程中能够更好地控制切削的形状和精度。
耐热性
总结词
耐热性是指刀具材料在高温下保持其性能稳定的能力。
详细描述
在切削过程中,刀具会受到高温的影响,耐热性好的材料能够有效地保持其性能 稳定,避免刀具变形和失效。同时,耐热性好的材料还能够提高切削速度和加工 效率。
抗腐蚀性
总结词
抗腐蚀性是指刀具材料抵抗化学腐蚀的 能力,对于长时间使用的刀具来说非常 重要。
VS
详细描述
在切削过程中,刀具会与工件产生化学反 应,抗腐蚀性好的材料能够有效地减少腐 蚀,延长刀具的使用寿命。同时,抗腐蚀 性好的材料还能够避免加工过程中的污染 和公害。
常用刀具材料

常用刀具材料刀具是我们日常生活中常见的工具之一,它们的材料选择对于刀具的质量和使用寿命有着至关重要的影响。
在选择刀具材料时,我们需要考虑到刀具的用途、材料的硬度、耐磨性、耐腐蚀性以及加工性能等因素。
下面我们就来了解一下常用的刀具材料及其特点。
1. 不锈钢。
不锈钢是一种具有良好耐腐蚀性的材料,因此常被用于制作厨房刀具。
不锈钢刀具具有良好的耐腐蚀性和耐磨性,而且易于清洁和保养。
不锈钢刀具的价格相对较低,是家庭厨房中常见的刀具材料之一。
2. 高速钢。
高速钢是一种用途广泛的刀具材料,它具有较高的硬度和耐磨性,适用于制作需要高速切削的刀具,如铣刀、钻头等。
高速钢刀具的耐磨性和热稳定性较好,因此在工业生产中得到了广泛的应用。
3. 硬质合金。
硬质合金是一种由钨、钴、碳等金属粉末经过高温烧结而成的材料,具有极高的硬度和耐磨性。
硬质合金刀具适用于加工硬质材料,如钢铁、合金等,具有良好的切削性能和较长的使用寿命。
4. 陶瓷。
陶瓷刀具是近年来新兴的刀具材料,它具有极高的硬度和耐磨性,而且不易生锈,不会影响食物的口感。
陶瓷刀具适用于切割蔬菜、水果等食材,但由于其脆性较大,需要小心使用,避免摔落或碰撞。
5. 钛合金。
钛合金是一种轻质高强度的材料,具有良好的耐腐蚀性和耐磨性,适用于制作户外刀具、多功能刀具等。
钛合金刀具具有较轻的重量和良好的耐用性,适合户外活动和野外生存使用。
总结。
在选择刀具材料时,我们需要根据刀具的用途和要求来进行合理的选择。
不同的材料具有不同的特点和适用范围,我们需要根据实际需求来进行选择。
除了上述提到的常用刀具材料外,还有许多其他材料也适用于制作刀具,如碳钢、合金钢等。
希望本文对大家选择刀具材料有所帮助。
常用刀具材料及选用

常用刀具材料及选用在切削过程中,刀具担负着切除工件上多余金属以形成已加工表面的任务。
刀具的切削性能好坏,取决于刀具切削部分的材料、几何参数以及结构的合理性等。
刀具材料对刀具寿命、加工生产效率、加工质量以及加工成本都有很大影响,因此必须合理选择。
一、刀具材料应具备的性能刀具在切削时要承受高温、高压、强烈的摩擦、冲击和振动,因此刀具材料必须具备以下性能:1.高的硬度和耐磨性刀具应具备高的硬度和耐磨性。
一般刀具材料的硬度越高,耐磨性越好。
其常温硬度一般要求大于60HRC。
2.足够的强度和韧性为承受切削负荷、振动和冲击,刀具材料必须具备足够的强度和韧性。
3.高的热稳定性刀具在高温下工作,要求刀具材料具备高的热稳定性,也称高的耐热性。
即刀具材料在高温下硬度、耐磨性、强度和韧性变化很小,仍能保持正常切削。
4.良好的物理特性即刀具材料具备良好的导热性、大的热容量以及优良的热冲击性能。
5.良好的工艺性即刀具材料应具备良好的锻造性、机械加工性和热处理性。
除此之外,要求刀具材料经济性要好。
二、常用刀具材料的性能及选用常用刀具材料的种类和特性刀具材料种类很多,常用的有工具钢(包括碳素工具钢、合金工具钢和高速钢)、硬质合金、陶瓷、金刚石(天然和人造)和立方氮化硼等。
碳素工具钢和合金工具钢,因其耐热性很差,目前仅用于手工工具。
下面对高速钢、硬质合金、陶瓷及其它超硬刀具材料进行介绍。
1)高速钢高速钢是一种加入了较多的钨、钼、铬、钒等合金元素的高合金工具钢。
高速钢有很高的强度,抗弯强度为一般硬质合金的2~3倍;韧性也高,比硬质合金高几十倍。
高速钢的硬度在63HRC以上,且有较好的耐热性,在切削温度达到500650°C时,尚能进行切削。
高速钢可加工性好,热处理变形较小,目前常用于制造各种复杂刀具(如钻头、丝锥、拉刀、成型刀具、齿轮刀具等)。
高速钢刀具可以加工从有色金属到高温合金的各种材料。
表1-2列出了几种常用高速钢的牌号及其主要用途,可供选择时参考。
最全的刀具材质列表——维基解密

最全的刀具材质列表——维基解密经过来自全球的大咖刀友们不断的编辑,维基解密的“刀具材质”词条,已经成为迄今为止,覆盖范围最广、最权威的关于刀具材质的知识集合体。
你见过没见过、听说过没听说过的刀具刃材,都在这里了!对于这等刀友装逼利器,小风必须把这个词条的内容全部翻译出来,分享给大家,欢迎收藏、欢迎分享!感谢维基解密上的大咖刀友们!以下为词条正文:刀片材质是用来制作刀具或其它带刃的工具或者武器的材料,比如短柄斧头或者剑。
刀片材料可以有很多种类,最普遍的是碳钢、不锈钢、工具钢和合金钢,制做刀片还有另一些不太常见的材质包括:钴、钛合金、陶瓷、黑曜石还有塑料。
钢的硬度一般是以洛氏硬度的数值来界定的,洛氏硬度是以材料的抗变形能力为基础的,与其他硬度标准,如莫氏硬度截然相反,莫氏硬度是用于矿物学中的,硬度越大,刀片的边缘保持力就越好,但是也就更难打磨了,而且易碎。
将硬度较大的钢夹在较软的钢中间压层,这个过程十分昂贵,在一定程度上集合了两种钢的优点(如大马士革钢)。
Contents目录· 1钢o 1.1合金钢o 1.2工具钢o 1.3CPM系列o 1.4铬合金钢o 1.5半不锈钢o 1.6不锈钢§ 1.6.1DSR系列o 1.7高速钢o 1.8超级不锈钢o 1.9碳钢o 1.10未定义钢o 1.11一般刀片合金元素· 2.陶瓷o 2.1氧化铝陶瓷o 2.2氧化锆· 3玻璃· 4其他材料· 5历史· 6参考文献· 7链接钢合金钢· 5160 弹簧钢:用来制剑或者大型刀具的锻造钢材,韧性好,耐磨性好。
· V-toku1 / V-toku2, 合金钢,拥有 W /Cr'的基本性能使用5160弹簧钢来铸剑的,比较受欢迎的制造商是Hanwei Forge , 5160弹簧钢主要使用在中世纪风格的宝剑中。
工具钢用于餐刀的工具钢等级分:A、D、O、M、T、S、L、W. 另请参阅AISI(美国钢铁学会)工具钢等级。
刀具的常用材料及应用

刀具的常用材料及应用以刀具的常用材料及应用为标题,我们来探讨一下刀具的材料以及它们在不同领域的应用。
在制造刀具时,常用的材料包括高速钢、硬质合金、陶瓷和钻石等。
这些材料都有各自的特点和适用范围。
高速钢是一种高强度、高硬度的材料,耐高温、耐磨损。
它在切削工具中应用广泛,如铣刀、齿轮刀、刨刀等。
高速钢的硬度和耐磨性能使得刀具能够在高速切削中保持稳定的切削效果,提高工作效率。
硬质合金是一种由硬质颗粒(如碳化钨)和金属结合相组成的复合材料。
它具有高硬度、高强度和耐磨损的特点。
硬质合金刀具广泛应用于金属切削、石材加工、木工等领域。
例如,硬质合金刀具可用于车削、铣削、钻孔等操作,其耐磨性能能够满足高速切削的要求。
陶瓷材料因其硬度高、耐磨性好、抗腐蚀性强等特点,也被广泛应用于刀具制造中。
陶瓷刀具常用于高速切削、精密加工等领域。
陶瓷刀具的优点是不易磨损,切削效果好,但由于其脆性较大,容易受到外力冲击而破裂,因此在使用时需要注意避免碰撞。
钻石是目前已知硬度最高的材料,其硬度和耐磨性能使得钻石刀具在切削领域有着独特的应用。
钻石刀具主要用于加工非金属材料,如石材、陶瓷、玻璃等。
其切削效果好且寿命长,能够满足高精度、高效率的要求。
除了以上常用材料,近年来,一些新型的刀具材料也逐渐应用于切削领域。
例如,纳米复合材料、纳米涂层材料等,它们具有优异的机械性能和切削性能,能够提高刀具的使用寿命和切削效率。
刀具的材料选择是根据具体的切削要求和工作环境来确定的。
不同的材料具有不同的特点和适用范围,需要根据具体情况进行选择。
在未来,随着科技的发展,刀具材料将会不断创新,以满足不断提高的切削要求。
常用刀具材料有哪些

常用刀具材料有哪些
刀具是我们日常生活中常见的工具,而不同的刀具材料会直接影响到刀具的使
用寿命和性能。
下面就让我们来了解一下常用刀具材料有哪些。
首先,我们来介绍一下不锈钢。
不锈钢是一种常见的刀具材料,它具有抗锈蚀、耐磨损、硬度高等特点,因此在厨房刀具、医疗器械等领域被广泛应用。
不锈钢刀具的优点在于使用寿命长,而且不易生锈,清洁方便,但是价格相对较高。
其次,碳钢也是常用的刀具材料之一。
碳钢的硬度高,刀刃锋利,易于磨刃,
因此在刀具制造领域有着广泛的应用。
碳钢刀具的优点在于价格相对较低,易于磨刃,但是缺点是容易生锈,需要定期保养。
除了不锈钢和碳钢之外,陶瓷材料也是常见的刀具材料之一。
陶瓷刀具硬度极高,刀刃锋利,且不易生锈,不会产生金属离子,因此在切割蔬菜、水果等食品时能够保持食品的原有味道。
然而,陶瓷刀具也有其缺点,比如易碎、不适合用于切割硬物等。
最后,还有一种常用的刀具材料是高速钢。
高速钢刀具具有耐磨性好、切削性
能优异等特点,因此在金属切削加工、车削、铣削等领域得到广泛应用。
高速钢刀具的优点在于切削效率高、寿命长,但是价格较高。
综上所述,常用的刀具材料包括不锈钢、碳钢、陶瓷和高速钢。
不同的材料具
有不同的特点和适用范围,选择适合自己需求的刀具材料是非常重要的。
在使用刀具时,也要根据不同材料的特点进行正确的保养和使用,以延长刀具的使用寿命,确保安全使用。
希望本文能够帮助大家更好地了解常用刀具材料,选择合适的刀具材料,提高工作和生活的效率。
常用刀具材料有哪些

常用刀具材料有哪些刀具材料是指用于制造刀具的各种金属材料,不同的材料具有不同的特性和适用范围。
在选择刀具材料时,需要根据具体的使用需求和工作环境来进行合理的选择。
下面将介绍一些常用的刀具材料及其特点。
1. 钢。
钢是制造刀具最常用的材料之一,其主要成分是铁和碳,同时还含有少量的其他元素。
钢具有优良的切削性能、硬度和耐磨性,广泛应用于各种类型的刀具制造中。
根据其成分和性能的不同,钢可以分为碳钢、合金钢、不锈钢等多种类型。
2. 铸铁。
铸铁是一种含有大量碳和硅的铁合金材料,具有较高的硬度和耐磨性。
铸铁刀具适用于对硬度要求不高的切削加工,如打磨、修整等工艺。
3. 钨钢。
钨钢是一种含有钨元素的高速切削钢,具有极高的硬度和耐磨性,适用于高速切削和重载切削的工艺,如车削、铣削等。
4. 陶瓷。
陶瓷刀具是近年来发展起来的新型刀具材料,具有优异的耐磨性、耐高温性和化学稳定性。
陶瓷刀具适用于对切削精度和表面光洁度要求较高的加工工艺,如精密加工、玻璃加工等。
5. 金属陶瓷复合材料。
金属陶瓷复合材料是将金属和陶瓷两种材料复合而成的刀具材料,具有金属的韧性和陶瓷的硬度,兼具两者的优点。
金属陶瓷复合材料刀具适用于对切削精度和耐磨性要求较高的加工工艺。
6. 超硬合金。
超硬合金是一种由钨、钴等金属粉末与碳化物粉末经过高温烧结而成的刀具材料,具有极高的硬度和耐磨性,适用于对切削精度和耐磨性要求极高的加工工艺,如精密车削、精密铣削等。
总结。
以上是一些常用的刀具材料及其特点,不同的材料适用于不同的加工工艺和工作环境。
在选择刀具材料时,需要充分考虑加工材料的性质、加工工艺的要求以及刀具的使用环境,合理选择刀具材料才能发挥刀具的最佳性能,提高加工效率和产品质量。
希望以上内容能够对您有所帮助。
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刀具材料CuttingCutting--tool Materialstool Materials 工欲善其事,必先利其器----工欲善其事,必先利其器机电及自动化学院机制专业专业课老师:黄辉2009年11月主要内容 刀具材料应具有的性能 刀具材料简介–高速钢–硬质合金–陶瓷刀具–涂层刀具涂层具–超硬刀具 刀具材料的发展趋势刀具材料应具有的性能 高硬度和高耐磨性–刀具材料的硬度必须高于被加工材料的硬度才能切下金属,这是刀具材料必备的基本要求,现有刀具材料金属这是刀具材料必备的基本要求现有刀具材料硬度都在60HRC以上。
刀具材料越硬,其耐磨性越好,但由于切削条件较复杂,材料的耐磨性还决定于它的化学成分和金相组织的稳定性。
它的化学成分和金相组织的稳定性 足够的强度与冲击韧性–强度是指抵抗切削力的作用而不致于刀刃崩碎与刀杆折断所应具备的性能。
一般用抗弯强度来表示。
–冲击韧性是指刀具材料在间断切削或有冲击的工作条件下保证不崩刃的能力,一般地,硬度越高,冲击韧性越低,材料越脆。
硬度和韧性是对矛盾,也是刀性越低,材料越脆。
硬度和韧性是一对矛盾,也是刀具材料所应克服的一个关键。
刀具材料应具有的性能 高耐热性–耐热性又称红硬性,是衡量刀具材料性能的主要指标。
它综合反映了刀具材料在高温下保持硬度指标它综合反映了具材料在高保持硬度、耐磨性、强度、抗氧化、抗粘结和抗扩散的能力。
良好的导热性和膨胀系数–在其它条件相同的情况下,刀具材料的导热系数越大,则由刀具传出的热量越多,有利于降低切削温度和提高刀具使用寿命。
线膨胀系数小,则削温度和提高刀具使用寿命线膨胀系数小则可减少刀具的热变形。
对于焊接刀具和涂层刀具应考虑刀片与刀杆材料涂层与基体材料线,还应考虑刀片与刀杆材料、涂层与基体材料线膨胀系数的匹配。
刀具材料应具有的性能 良好的工艺性和经济性–为了便于制造,刀具材料应有良好的工艺性,如锻造、热处理及磨削加工性能。
当性如锻造热处理及磨削加工性能当然在制造和选用时应综合考虑经济性。
当前超硬材料及涂层刀具材料费用都较贵,但其使用寿命很长,在成批大量生产中,分摊到每个零件中的费用反而有所降低。
因此在选用时定要综合考虑因此在选用时一定要综合考虑。
刀具材料Tool Steels 工具钢(Tool Steels)–碳素工具钢(Carbon Tool Steels)–Cast Cobalt Alloys合金工具钢(Cast Cobalt Alloys)–高速钢(High Speed Steel) 硬质合金(Cemented Carbides) 陶瓷(Ceramics) 超硬材料(Superhard Materials)–金刚石(Diamond)–立方氮化硼(Cubic Boron Nitride CBN)C i i i C刀具材料的发展材料种类相对密度硬度抗弯强度热导率耐热性碳素工具钢7.67.6--7.881.281.2--84 2.1641.87200200--250各类刀具材料的物理力学性能工具钢合金工具钢7.77.7--7.981.281.2--84 2.3541.87300300--400高速钢8.08.0--8.88383--86.6 1.961.96--4.4116.7516.75--600600--70025.1钨钴类14.314.3--15.38989--91.5 1.081.08--2.1675.475.4--87.98009351329250882137209628硬质合金钨钛钴类9.359.35--13.28989--92.50.8820.882--1.3720.920.9--62.8900含有碳化钼、铌类-92-1.4710001000--1100碳化钛基类5.565.56--6.39292--93.30.780.78--1.081100氧化铝陶瓷36470.440.44--0.6864191200陶瓷3.63.6--4.79191--95 4.194.19--20.93氧化铝碳化物混合陶瓷0.710.71--0.8811003267350735--0833768氮化硅陶瓷 3.2650000.7350.8337.681300超硬立方氮化硼 3.443.44--3.4980008000--=0.29475.5514001400--1500材料9000人造金刚石3.473.47--3.56100000.210.21--0.48146.54700700--800刀具材料的性能刀具材料硬度随温度的变化 刀具硬度随着温度的升高而降低。
高而降低 硬质合金刀具硬度大于工具钢。
工具钢 陶瓷刀具的硬度大于硬质合金。
刀具材料高温硬度的升高是刀具材料的发高,正是刀具材料的发展史。
各种刀具材料的使用情况Other3%Cermet8%4%5%Carbide 45%HSS35%数据来自IMCC‘ 2002高速钢高速钢是种加入了较多钨钼铬 高速钢是一种加入了较多钨(W)、钼(Mo)、铬(Cr)、钒(V)等元素的高合金工具钢,热处理后具有高热硬性。
当切削温度高达600℃以上时,硬度仍无明显下降,用其制造的刀具切削速度可达60m/min以上,而得其名。
高速钢按化学成分可分为普通高速钢及高性能高速钢,按制造工艺可分为熔炼高速钢及粉高性能高速钢按制造工艺可分为熔炼高速钢及粉末冶金高速钢。
通用型高速钢 高性能高速钢 粉末冶金高速钢通用型高速钢 钨系高速钢63--18--4-1),热处理硬度可达63典型牌号为W18Cr4V(1866HRC,抗弯强度可达3500MPa,可磨性好。
但碳化抗弯强度可达可磨性好但碳化物分布不均匀,不宜作大截面的刀具,热塑性较差。
钨钼系高速钢典型牌号为W6Mo5Cr4V2(6-5-4-2),目前正在取代钨系高速钢,具有碳化物细小分布均匀,耐磨性高,钨系高速钢具有碳化物细小分布均匀耐磨性高成本低等一系列优点。
热处理硬度同上,抗弯强度达4700 MPa,韧性及热塑性比W18Cr4V提高50%。
常制造各种例如钻头锥铣铰用于制造各种工具,例如钻头、丝锥、铣刀、铰刀、拉刀、齿轮刀具等,可以满足加工一般工程材料的要求。
但淬火温度范围窄,脱碳过热敏感性稍强。
通用型高速钢 钨钼系高速钢典型牌号为W9Mo3Cr4V(9-3-4-1),是中国近几年)是中国近几年发展起来的新品种。
强度及热塑性略高于6-5-4-2,硬HRC63--64,与韧性相配合,容易轧制、锻造,热度为HRC63处理工艺范围宽,脱碳敏感性小,成本更低。
这三个牌号的普通高速钢在中国市场的比例分别为:W18Cr4V16.5%;W6M5C4V269%W6Mo5Cr4V269%;W9Mo3Cr4V11%。
高性能高速钢 高性能高速钢是指在通用型高速钢中增加碳、钒,添加钴或铝等合金元素,使其机械性能和切削性能有显著提高的新钢种。
它具有更好的67--70HRC,切削温度硬度和热硬性,常温为67达摄氏650度时,硬度仍可保持在60HRC以上度时硬度仍可保持在1.5--3倍,适用于制造。
耐用性为普通高速钢的1.5加工高温合金、不锈钢、钛合金、高强度钢等加工高温合金不锈钢钛合金高强度钢等难加工材料的刀具。
主要品种:高碳系高速钢、高钒系高速钢、含钴系高速钢和铝高速钢。
高性能高速钢–高碳系高速钢典型牌号为9W18Cr4V,因含碳量高(0.9%),故硬度、耐磨性及热硬性比较好。
用其制造的刀具在度耐磨性及热硬性比较好用其制造的刀具在切削不锈钢、耐热合金等难加工材料时,寿命显著提高,但其抗弯强度为3000MPa,冲击韧性较低,热处理工艺要求严格。
目前已经很少使用。
低热处理工艺要求严格目前已经很少使用–高钒系高速钢典型牌号有W12Cr4V4Mo及W6Mo5Cr4V3 (美国牌号M3),含钒量达3-4%,使耐磨性大大提高,但随之带来的是可磨性变差。
高钒系高速钢的使带来的磨性变差高钒系高速的使用及发展还需要依赖于磨削工艺及砂轮技术的发展。
高性能高速钢–钴高速钢()典型牌号为W2Mo9Cr4VCo8(美国牌号M42)。
含钒量不高(1%),含钴量高(8%),钴能促使碳化物在淬火加热时更多地溶解在基体内,利用高的基体硬度来提高耐磨性。
这种高速钢硬度、热硬性、耐磨性来提高耐磨性这种高速钢硬度热硬性耐磨性67--70HRC,使其及可磨性都很好。
热处理硬度可达67切削性能(特别是间断切削)得到改善,提高冲击韧性。
钴高速钢可制成各种刀具,用于切削难加工韧性钴高速钢可制成各种具用于切削难加材料效果很好,又因其磨削性能好,可制成复杂刀具,国际上用得很普遍。
但中国钴资源缺乏,钴高速钢价格昂贵,约为普通高速钢的5-8倍。
高性能高速钢–铝高速钢高钢典型牌号为W6Mo5Cr4V2Al(501)是我国独创的超硬高速钢。
主要加入铝(Al)和硅(Si)、铌(Nb)元素,来提高热硬性、耐磨性。
适合中国资)元素来提高热硬性耐磨性适合中国资源情况,价格较低。
热处理硬度可达到68HRC,热硬性也不错。
501高速钢的力学性能与切削性能可与美国的M42超硬高速钢相当。
但是这种钢易氧超硬高速钢相当但是这种钢易氧化及脱碳,可塑性、可磨性稍差,仍需改进。
国际市场上高性能高速钢使用量已经超过普通25--30%。
高速钢25粉末冶金高速钢 用高压惰性气体或高压水雾化熔融高速钢水,得到雾化熔融高水得细小高速钢粉末,筛选粒度为0.4mm以下的粉末颗粒;在真空状态下,密闭烧结达到密度65%;再在高温高1100℃高温、300MPa压下烧结而制成密度100%的钢坯,然后锻轧成钢材。
粉末冶金高速钢的优势–可获得细小均匀的结晶组织(碳化物晶粒2-5μm),完全避)完全避免了碳化物的偏析,从而提高了钢的硬度与强度,能达到3.43GPa。
2.73--3.43GPa,抗弯强度为2.7369.5--70HRC70HRC,抗弯强度为69.5–物理机械性能各向同性,可减少热处理变形与应力,因此可用于制造精密刀具,也适合制造间断切削条件下易崩刃的刀具、强度高而切削刃又必须锋利的刀具,如插齿刀、滚刀、铣刀,高压动载荷下使用的刀具。
铣刀高压动载荷下使用的刀具–钢中的碳化物细小均匀,不易从刀具的切削刃上剥落,使磨1.5--2倍,大削加工性得到显著改善。
小尺寸刀具耐磨性提高1.520--30%。
寸具提高尺寸刀具提高20CPM T15 牌号为CPM T15的粉末冶金高速钢,它的强度、韧性分别是同化学成分的熔炼高速钢的2倍及2.5倍。
尽管含钒量达5%,但由于碳化物晶粒细,可磨性依然很好。
高温热硬度也比熔炼高速钢提高0.5--1HRC。
0.5高速钢的市场定位及发展趋势 自二十世纪初发现高速钢以来,对现代工业发展起到了重要作用。
可以说没有高速钢,就没有现代的金属加工业。