高强度、高抗压性、高硬度高速工具钢的性能和用途
合金工具钢的分类
合金工具钢的分类
合金工具钢根据化学成分、用途和工艺性能等因素可以进行不同的分类。
下面是一些常见的合金工具钢分类：
1. 碳工具钢：主要是由碳作为合金元素，含有较高的碳含量，一般在0.60%至1.50%之间。
碳工具钢具有较高的硬度和强度，适用于制造切削工具、冲模和冷模等。
2. 高速工具钢：主要含有较高的碳和钨、钼、钴等合金元素。
高速工具钢具有优异的耐高温、耐磨损性能，适用于制造高速切削工具，如铣刀、麻花钻等。
3. 高硬度合金工具钢：主要含有较高的碳、铬和钼等合金元素。
高硬度合金工具钢具有较高的硬度和耐热性能，适用于制造切削刃和热作模具等。
4. 高温合金工具钢：主要含有较高的铼、钼、钨等合金元素。
高温合金工具钢具有较高的抗高温强度和耐热性能，适用于制造耐高温切削工具和模具等。
5. 不锈钢工具钢：由于不锈钢添加了铬元素，具有良好的耐腐蚀性能，适用于制造一些特殊用途的工具，如医疗器械、食品加工工具等。
需要注意的是，以上仅是合金工具钢的一些常见分类，实际上根据具体的需求和应用场景，合金工具钢可以有更多的分类方式。
高速钢
制作工艺
高速钢的热处理工艺较为复杂，必须经过淬火、回火等一系列过程。淬火时由于它的导热性差一般分两阶段 进行。先在800～850℃预热(以免引起大的热应力)，然后迅速加热到淬火温度1190～1290℃（不同牌号实际使用 时温度有区别），后油冷或空冷或充气体冷却。工厂均采用盐炉加热，现真空炉使用也相当广泛。淬火后因内部 组织还保留一部分(约30%)残余奥氏体没有转变成马氏体，影响了高速钢的性能。为使残余奥氏体转变，进一步 提高硬度和耐磨性，一般要进行2～3次回火，回火温度560℃，每次保温1小时。
高速钢一般不做抗拉强度检验，而以金相、硬度检验为主。
钨系和钼系高速钢经正确的热处理后，洛氏硬度能达到63以上，钴系高速钢在65以上。钢材的酸浸低倍组织 不得有肉眼可见的缩孔、翻皮。中心疏松，一般疏松应小于1级。
金相检验的内容主要包括脱碳层、显微组织和碳化物不均匀度3个项目。
1.高速钢不应有明显的脱碳。显微组织不得有鱼骨状共晶莱氏体存在。
检验高速钢碳化物不均匀度与试样的腐蚀时间有关。有关标准中只提出腐蚀要适当不能过腐蚀，这一点往往 被人们所忽视。实践证实，如果发生了过腐蚀，就会将碳化物染黑，表现出不均匀程度改善的假相，就可能将质 量不好的高速钢误判为优质钢，这一点尤为重要。
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2.高速钢中碳化物不均匀度对质量影响最大，冶金和机械部门对碳化物不均匀度的级别十分重视。根据钢的 不同用途可对碳化物不均匀度提出不同的级别要求，通常情况下应小于3级。
包装检验
包装
检验
成捆交货，用铁丝捆扎，并有标牌标明炉号，规格等印记。但对冷轧钢还要涂防锈ຫໍສະໝຸດ ，并用防潮纸包裹，对 银亮钢还应装箱。
钢号：W6Mo5Cr4V2(M2) 硬度HRC：63-66 抗弯强度/GPa：3.5-4.0 冲 击 韧 性 / （ M J m ²） ： 0 . 3 0 - 0 . 4 0 600℃时的硬度HRC：47-48 特点：强度高，热塑性好，耐热性、可磨性稍次于W18Cr4V，可用普通钢玉砂轮磨削 主要用途：适用于制作热成形刀具和承受冲击、结构薄弱的刀具 钢号：W14Cr4VMnRE 硬度HRC：64-66 抗弯强度/GPa：约4.0 冲 击 韧 性 / （ M J m ²） ： 约 0 . 3 1
高速钢用途
高速钢用途
高速钢是一种具有高硬度、高耐磨性和高耐热性的工具钢，又称高速工具钢或锋钢，俗称白钢。
高速钢的工艺性能好，强度和韧性配合好，因此主要用来制造复杂的薄刃和耐冲击的金属切削刀具，也可制造高温轴承和冷挤压模具等。
在汽车、航空航天、机械制造等行业中，高速钢被广泛应用于制造各种刀具，如钻头、铣刀、车刀、拉刀等。
这些刀具需要具备高硬度、高耐磨性和高耐热性，以满足高速加工的需求。
高速钢还被用于制造模具，如冷冲模、挤压模、压铸模等。
这些模具需要具备高硬度、高耐磨性和高耐热性，以保证产品的精度和质量。
此外，高速钢还可以用于制造一些特殊的零部件，如高温轴承、高速齿轮、涡轮机叶片等。
这些零部件需要具备良好的耐磨性和耐热性，以保证设备的正常运行。
总之，高速钢是一种高性能的工具钢，具有广泛的用途。
它的高硬度、高耐磨性和高耐热性使其成为制造各种高质量工具和零部件的理想材料。
随着工业的不断发展和技术的不断进步，高速钢的应用领域还将不断扩大。
高强度、高抗压性、高硬度高速工具钢的性能和用途
高强度、高抗压性、高硬度高速工具钢的性能和用途W18Cr4V钢是W系高速工具钢。
该钢具有高强度、高抗压性、高热稳定性和高硬度及高温硬度，该钢的热硬性很高，耐磨性较好，耐回火性好，淬硬深度大，承载能力居各种模具钢之首。
但韧性、可加工性和导热性较差，淬火不变形性中等。
该钢成本高、制造工艺不佳，热处理工艺复杂、淬火、回火以后的零件变形难以控制。
但在使用中发现该钢脆性较大，易产生崩刃现象，其主要原因是碳化物不均匀性较大。
高速钢锻造以后必须经过球化退火，有利于切削加工。
返修工件在第二次淬火前也要进行球化退火。
否则，第二次淬火加热时，晶粒将过分长大而使工件变脆。
冷压毛坯软化处理工艺，采用上限温度加热，分段等温，再附加等温回火过程。
高速钢在淬火时要进行两次预热，原因在于高速钢中含有大量合金元素，导热性较差，以免引起工件变形或开裂，特别是大型复杂工件则更为突出。
通过事先预热，可缩短在高温处理停留的时间，减少氧化脱碳及过热的危险性。
高速钢的淬火工艺比较特殊，即经过两次预热、高温淬火，然后再进行三次高温回火。
生产中必须严格控制淬火加热及回火温度，淬火、回火保温时间，淬火、回火冷却方法。
如果控制不当，易产生过热、过烧、萘状断口、硬度不足及变形开裂等缺陷。
油韧性处理可提高该钢的塑性。
第一次预热可烘干工件上的水分，第二次预热可使索氏体向奥氏体的转变在较低温度内发生。
高速钢中含有大量难溶的合金碳化物，淬火加热时，温度必须足够高，才可使合金碳化物溶解到奥氏体中，淬火之后马氏体中合金元素的含量才足够高，钢才会具有高的热硬性。
对高速钢热硬性影响最大的合金元素是W、Mo及V，只有在1000℃以上时，其溶解量才急剧增加。
当温度≥1300℃时，各元素的溶解量虽然还有增加，但奥氏体晶粒则急剧长大，甚至在晶界处发生熔化现象，致使钢的强度、韧性下降。
对高速钢来说，合适的晶粒度为9.5～10.5级。
淬火温度对该钢的性能影响较大，淬火温度上升，则耐磨性、抗压性、热稳定性提高，钢的韧性随温度的下降而增高。
目前国内最常用的工具钢型号
目前国内最常用的工具钢型号工具钢是一类用于制造各种工具的特殊钢材。
它具有高硬度、高强度、良好的耐磨性和耐蚀性等优点，被广泛应用于制造切削工具、冲压模具、测量工具、装配工具等各种工具中。
在国内，有许多不同的工具钢型号被广泛使用，下面将介绍几种目前国内最常用的工具钢型号。
1. Cr12MoVCr12MoV是一种具有优良切削性、高硬度和良好的耐磨性的高碳高铬不锈工具钢。
它具有很好的冷热工作硬化能力和高耐磨性，适用于制造各种冷冲模具、热冲模具、冷切削模具等工具。
Cr12MoV工具钢具有较高的耐磨性和硬度，能够适应高负荷和高强度工作环境。
2. 9CrWMn9CrWMn是一种具有高硬度、高强度、高耐磨性和高韧性的工具钢。
它具有良好的耐蚀性和切削性能，适用于制造冷切削刀具、弯刀、冲头等工具。
9CrWMn工具钢具有较好的切削性能和耐磨性，能够在高速切削和高负荷切削中保持稳定的性能。
3. 4Cr5MoSiV14Cr5MoSiV1是一种具有优异的耐磨性、高硬度和高温强度的冷作模具钢。
它具有良好的耐热性和耐蚀性，适用于制造冷压模具、热压模具、挤压模具等工具。
4Cr5MoSiV1工具钢具有较高的硬度和热稳定性，能够在高温和高压力环境下保持稳定的性能。
4. 5CrMnMo5CrMnMo是一种具有高硬度、高韧性和高耐磨性的热作模具钢。
它具有良好的热稳定性和耐蚀性，适用于制造热切削刀具、热冲模具、热冲压模具等工具。
5CrMnMo工具钢具有较高的强度和耐磨性，能够在高温和高压力环境下保持稳定的性能。
5. 3Cr2W8V3Cr2W8V是一种具有高硬度、高强度和高耐磨性的冷作模具钢。
它具有良好的耐热性和耐蚀性，适用于制造冷压模具、冲头、冷切削刀具等工具。
3Cr2W8V 工具钢具有较高的硬度和切削性能，能够在冷切削和冲压中保持稳定的性能。
以上是目前国内最常用的几种工具钢型号，它们具有不同的优点和适用范围，能够满足各种不同工具的制造需求。
各类钢铁的性能与适用范围
各类钢铁的性能与适用范围钢铁是人类工业发展历史上不可缺少的材料之一，其性能与适用范围与制造工艺密切相关。
钢铁品种繁多，不同种类的钢铁具有不同的物理和化学性质，适用于不同的领域和工艺。
一、低碳钢低碳钢一般含碳量在0.04%以下，具有良好的可焊性、可塑性、可锻性和可切削性。
广泛应用于制造汽车、电器、农用机械等常规工业产品。
低碳钢的缺点是强度和耐蚀性较低，不适用于抗弯曲或耐高温腐蚀环境。
二、中碳钢中碳钢含碳量在0.25%~0.6%之间，具有较高的强度和硬度，适用于制造高强度的机械部件和车轮、机床等。
中碳钢不适用于制造焊接和锻造的产品，也不适合在容易腐蚀的环境中使用。
三、高碳钢高碳钢含碳量在0.6%~1.5%之间，具有非常高的硬度和耐磨性，适用于制造刀具、弹簧、轴承等高强度和高密度的零件。
但由于高碳钢比较脆性，不适用于锻造和冷锻加工，需要热处理来改善其韧性和塑性。
四、合金钢合金钢是加入了其他元素的钢铁材料，以改善钢铁的性能。
添加铬、钴、钼等合金元素可以提高钢铁的耐腐蚀性、抗击穿性和抗氧化性；添加镍、锰、硅、钒等元素可以提高钢铁的强度和硬度；添加铜、铝、锡等轻金属元素可以提高钢铁的可焊性和可塑性。
五、不锈钢不锈钢是一种具有良好耐腐蚀性和抗氧化性的合金钢材料，主要成分是铬、镍和钢。
不锈钢可以分为奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢和铁素体不锈钢等几种不同材质。
不锈钢广泛应用于制造高档厨具、建筑材料、化工设备、汽车零件等领域。
综上所述，不同种类的钢铁具有不同的性能和适用范围。
在选择钢铁材料时，需要考虑其使用环境、承载能力、制造工艺等多个因素。
制造业的发展对钢铁材料提出了更高的要求，需要不断研发新材料和开发新工艺，以满足市场需求和创新发展的需要。
hss钢参数
高速钢（HSS）是一种具有高硬度、高耐磨性和高耐热性的工具钢，也称为高速工具钢或锋钢，俗称白钢。
以下是一些关于高速钢的详细参数：
1. 硬度：高速钢的硬度非常高，即使在高速切削产生高热情况下（约500℃）也能保持高的硬度，HRC值通常能在60以上。
2. 密度：高速钢的密度大约在8.3-8.7 g/cm³之间。
3. 合金元素：高速钢是一种成分复杂的合金钢，含有钨（W）、钼（Mo）、铬（Cr）、钴（Co）、钒（V）等碳化物形成元素。
这些元素的总量通常在10～25%左右。
4. 红硬性：高速钢具有优良的红硬性，即在高温下仍能保持硬度和耐磨性，这是其最主要的特性之一。
5. 制造应用：由于其良好的工艺性能和强度韧性的配合，高速钢主要用于制造复杂的薄刃和耐冲击的金属切削刀具，也用于制造高温轴承和冷挤压模具等。
6. 发展：除了传统的熔炼方法生产的高速钢外，20世纪60年代以后还出现了粉末冶金高速钢，这种高速钢避免了熔炼法生产所造成的碳化物偏析，从而提高了机械性能和减少了热处理变形。
高硬度材料产品用途
高硬度材料产品用途
高硬度材料产品通常用于制造耐磨、耐腐蚀、高强度、高刚性的零件和机械部件，主要应用于以下领域：
1.矿业：高硬度材料可以制造矿物处理设备，如矿山破碎机、磨机、筛分机等，能够耐受强烈的磨损和高压力，有效提高矿石加工效率和生产效率。
2.冶金：高硬度材料可用于制造冶金行业的高温、耐磨部件，如炼钢、炼铁、铸造等工艺中的模具、滑动轴承等。
3.航空航天：高硬度材料可以制造航空航天领域的高性能部件，如发动机叶片、涡轮盘、高速轴承等。
4.汽车：高硬度材料在汽车制造中的应用十分广泛，可以制造引擎零部件、变速器、制动系统等，提高汽车品质和安全性能。
5.医疗：高硬度材料可用于制造医疗行业的手术刀片、针头、人工关节等，具有优越的生物相容性和磨损耐久性。
总之，高硬度材料产品的应用范围极为广泛，已经成为许多重要领域中不可或缺的重要材料。
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高强度、高抗压性、高硬度高速工具钢的性能和用途
W18Cr4V钢是W系高速工具钢。
该钢具有高强度、高抗压性、高热稳定性和高硬度及高温硬度，该钢的热硬性很高，耐磨性较好，耐回火性好，淬硬深度大，承载能力居各种模具钢之首。
但韧性、可加工性和导热性较差，淬火不变形性中等。
该钢成本高、制造工艺不佳，热处理工艺复杂、淬火、回火以后的零件变形难以控制。
但在使用中发现该钢脆性较大，易产生崩刃现象，其主要原因是碳化物不均匀性较大。
高速钢锻造以后必须经过球化退火，有利于切削加工。
返修工件在第二次淬火前也要进行球化退火。
否则，第二次淬火加热时，晶粒将过分长大而使工件变脆。
冷压毛坯软化处理工艺，采用上限温度加热，分段等温，再附加等温回火过程。
高速钢在淬火时要进行两次预热，原因在于高速钢中含有大量合金元素，导热性较差，以免引起工件变形或开裂，特别是大型复杂工件则更为突出。
通过事先预热，可缩短在高温处理停留的时间，减少氧化脱碳及过热的危险性。
高速钢的淬火工艺比较特殊，即经过两次预热、高温淬火，然后再进行三次高温回火。
生产中必须严格控制淬火加热及回火温度，淬火、回火保温时间，淬火、回火冷却方法。
如果控制不当，易产生过热、过烧、萘状断口、硬度不足及变形开裂等缺陷。
油韧性处理可提高该钢的塑性。
第一次预热可烘干工件上的水分，第二次预热可使索氏体向奥氏体的转变在较低温度内发生。
高速钢中含有大量难溶的合金碳化物，淬火加热时，温度必须足够高，才可使合金碳化物溶解到奥氏体中，淬火之后马氏体中合金元素的含量才足够高，钢才会具有高的热硬性。
对高速钢热硬性影响最大的合金元素是W、Mo及V，只有在1000℃以上时，其溶解量才急剧增加。
当温度≥1300℃时，各元素的溶解量虽然还有增加，但奥氏体晶粒则急剧长大，甚至在晶界处发生熔化现象，致使钢的强度、韧性下降。
对高速钢来说，合适的晶粒度为9.5～10.5级。
淬火温度对该钢的性能影响较大，淬火温度上升，则耐磨性、抗压性、热稳定性提高，钢的韧性随温度的下降而增高。
1230～1250℃淬火加热出现抗弯强度的峰值，在550～570℃回火后具有最佳的综合力学性能。
表面脫碳层还明显地加剧该钢淬裂和磨裂敏感倾向。
淬火冷却通常在油中进行，但对形状复杂、细长杆状或薄片零件可采用分级淬火和等温淬火等方法。
分级淬火后使残留奥氏体的体积分数增加20%～30%，使工件变形、开裂倾向减小，强度、韧性提高。
油淬及分级淬火后的组织为马氏体+碳化物+残留奥氏体。
等温淬火以后，与分级淬火相比，其主要淬火组织中除马氏体、碳化物、残留奥氏体外，还含有下贝氏体。
等温淬火可进一步减小工件变形，并提高韧性。
进行分级淬火时，如果在分级温度停留时间过长，就可能会大量析出二次碳化物。
等温淬火所需时间一般较长，随等温时间不同，所获得的贝氏体数量不同，在生产中通常只能获得体积分数为40%的贝氏体，而等温时间过长可显著增加残留奥氏体量。
这需要在等温淬火后进行冷处理或采用多次回火来消除残留奥氏体，否则将会影响回火后钢的硬度及热处理质量。
为了消除淬火应力、稳定组织、减少残留奥氏体量、达到所需要的性能，高速钢一般要进行三次560℃的高温回火处理。
高速钢的回火转变比较复杂。
在回火过程中马氏体和残留奥氏体发生变化，过剩碳化物在回火时不发生变化。
主要作用于以下方面：
1）冷挤压冲头，重载冷镦冲头，中、厚（10～25mm）钢板冲孔冲头，直径＜5～6mm的小冲头。
2）用于各种冲裁奥氏体钢、弹簧钢、高强钢板的中、小型冲头。
3）用于制作钢件冷挤压凸模时，硬度选用62～64HRC。
4）用于制作挤压温度＞400℃的温挤压模中的凸弋凹模时，硬度分别选用60～62HRC,62～64HRC。
5）用于制作不锈钢拉深模的凸模，要求硬度选用62～64HRC。
6）用于制作铝件冷挤压模，凸模硬度推荐选用60～62HRC，凹模硬度推荐选用62-64HRC。
7）用于制作铜件冷挤压模凸模，推荐选用硬度62～64HRC。
8）采用Cr6WV、Cr12MoV、Cr12等钢制作的冲头，硬度为61～66HRC，其使用寿厂命仅数十件，就呈现镦粗以后的断裂失效，在改用W18Cr4V高速钢制作冲头以后，其使用寿命高于3000次。
9）粉末冶金压模和各种小型高使用寿命冷冲剪工具等。
10）可以用于制作在≤600℃工作的模具、工具。
11）冷镦M10～M24螺母的五工序冲孔冲针，使用寿命较低，采用强韧化热处理规范，每件冲针可冲孔1.3万件以上。
12）该钢用于制作冲制电池锌筒的冲棒，采用常规淬火、回火工艺，每根冲棒只能冲2万支，而改用低温淬火+回火+气体氮碳共渗工艺后，单头可冲6万支以上，双头可冲10万支以上，比常规工艺处理的冲棒提高使用寿命3～5倍。
13）冷挤凸模采用高温淬火等温+高温回火规范，模具使用寿命有过去的几百件提高到3万件以上。
14）对W18Cr4V钢冷挤压启动机齿轮模具，采用贝氏体等温淬火，模具使用寿命由几百件提高到几千件。