高速钢热处理工艺参数的相关设计
高速钢车刀条的热处理工艺

高速钢车刀条的热处理工艺一、正方形高速钢车刀条的热处理工艺某正方形高速钢车刀条的热处理技术要求:淬火晶粒度为8.5~10级,硬度≥64HRC(对于高性能高速钢,硬度≥66HRC)。
其热处理工艺如下:(1)预热中温盐浴炉,预热温度为850~870℃,预热时间为加热时间的两倍。
(2)加热W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、W9Mo3Cr4V、W2Mo9Cr4VCo8、W6Mo5Cr4V2Al 钢制车刀的淬火温度分别为1280~1300℃、1230~1240℃、1235~1245℃、1175~1185℃、1195~1205℃。
其装炉量与加热时间见表1。
(3)冷却在配方(质量分数)为48%CaCl2+31%BaCl2+21%NaCl的盐浴(以下均简称为中性盐浴)中冷却,冷却时间同高温加热时间。
分级温度为480~560℃。
(4)回火550~560℃×1h×3次,回火盐浴介质是质量分数为100%的NaNO3(以下同)。
表1 正方形高速钢车刀条的装炉量与加热时间二、矩形高速钢车刀条的热处理工艺某矩形高速钢车刀的热处理技术要求:淬火晶粒度为9~10级,硬度≥64HRC (对于高性能高速钢,硬度≥66HRC)。
其热处理工艺如下:(1)预热中温盐浴炉,预热温度为850~870℃,预热时间为加热时间的两倍。
(2)加热W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、W9Mo3Cr4V、W6Mo5Cr4V2Al钢制车刀的淬火温度分别为1275~1300℃、1225~1235℃、1230~1240℃、1200~1210℃。
其装炉量与加热时间见表2-2。
(3)冷却在中性盐浴中的冷却时间同高温加热时间。
(4)回火550~560℃×1h×3次。
表2 矩形高速钢车刀条的装炉量与加热时间注:厚度5mm以下常采用分级等温淬火,回火均采用夹直回火。
高速钢刀具的热处理

资料范本本资料为word版本,可以直接编辑和打印,感谢您的下载高速钢刀具的热处理地点:__________________时间:__________________说明:本资料适用于约定双方经过谈判,协商而共同承认,共同遵守的责任与义务,仅供参考,文档可直接下载或修改,不需要的部分可直接删除,使用时请详细阅读内容高速钢刀具的热处理张成云摘要:随着现代制造技术的发展,高速钢刀具在切削加工中被广泛使用。
本文通过对高速钢刀具材料的化学成分、性能及使用工作条件的阐述以及加工中对刀具材料的技术要求,经过严格的热处理工艺方法如;退火、淬火、和多次高温回火才能满足其技术要求和使用性能。
本文参考了一些“金属材料、工艺学”教材和经过多年的实践摸索总结而成。
关键词:高速钢刀具热处理1、引言1.1高速钢:它是含有w、 cy、 v等合金元素较多的合金工具钢。
如w18cv4v是国内使用最为普遍的刀具材料,广泛的用于制造较为复杂的各种刀具。
如钻头、铣刀、铰刀、拉刀和其他成型刀具。
高速钢俗称锋钢或风钢;称锋钢是因为用高速钢w18cv4v制造的刀具硬度能达到HRC62-65度非常锋利。
称为风钢是针对热处理操作而言,一般的钢铁材料制造的刀具要想满足技术要求在加热后需借助油或水中快速冷却,而高速钢制造的刀具在有效厚度小于5mm的工件,加热后在流动的空气中(风中)就能淬上火,就能获得相当的硬度(HRC55-60),因此而得名。
1.2刀具在工作时,由于摩擦作用,势必引起刀具刃部温度的升高,当切削速度达到一定量刃部温度能达到500-600℃。
随着机械制造业的发展和制造工艺的成熟,切削加工速度的提高,刀具刃部的工作温度还可能增加。
这就要求刀具材料不仅具有一般刀具材料的所必需的硬度、强度、耐磨性和一定的韧性,还要求刀具在较高的温度下具有高硬度、强度和耐磨性(俗称红硬性或热硬性)。
而碳素工具钢和低合金工具钢在200℃以下可以保持其工作性能,当工具受热超过250度时,硬度就显著下降,失去切削效能。
M35高速钢热处理工艺研究

$ %’ 在 "#$ 钢中的作用
在高速钢各合金元素中, 2G 的化学特性处于一 种特殊的地位。在高速钢中加入 2G 可以获得下列 效果:
& 淬火回火工艺
因为现在市售或进口的 =,& 钢, 其含碳量都在
$() 可以提高高速钢的热稳定性 在 400> 的 温 度 下 , =,& 钢 的 硬 度 为 &$ : &&AF2,而 =1 钢则为 $’:$-AF2。高温硬度的提 高,乃是由于 2G 有促进奥氏体中碳化物的溶解作
收稿日期: +66+>6W>."
是按照国际标准或德国标准供货。
- #$% 钢锻造工艺
!"# 钢 的 合 金 元 素 含 量 高 达 ++[, 高 出 !+ 钢
作者简介: 王金双( , 女, 浙江浦江人, 工学硕士 M 高级讲师, 主要从事机械研究。 .?%W> )
)表 ! 各国 "#$ 钢 !% 范围
倍。物理性能的改善必然带来切削性能的提高, 在 相同的条件下, =,& 钢刀刃的温度要比 =1 钢刀刃 的温度低 ,0:’&>。
B02< ))-0 ))%0 )100 )1)0 )110 )1,0 )1$0
)9&@ ?, 次
或 $ 次B等 温淬火 <
$(& 在 "! 钢 中 加 入 $*%’ 可 以 降 低 刀 具 与 工 件
可以降低刀具与工件之间的摩擦系数及改善其磨削加工性2g是非碳化物形成元素在高速钢中绝大部2g溶入固溶体增加其合金度用以提高高硬性钢热处理工艺淬火加热温度淬火晶粒度淬火后硬度baf2回火工艺回火后硬度baf2011010109
W18Cr4V热处理工艺

W18Cr4V热处理工艺W18Cr4V高速钢被广泛应用于刀具、模具、冲模、金属切削工具等领域,因其高硬度、高耐磨、高韧性和高耐热性。
为了发挥W18Cr4V高速钢的最大性能,需要采用适当的热处理工艺。
本文将介绍W18Cr4V高速钢的热处理工艺。
1. 退火在退火处理前,W18Cr4V高速钢应先去暴,去掉表面氧化层和碳化物层。
退火温度一般在800℃至900℃之间,保温时间为1至2小时,然后采用炉冷或空冷方式冷却。
此时的钢材结构为球状奥氏体和少量回火组织。
退火处理可以消除钢材加工硬化和初始应力,使其具有较好的韧性和可加工性。
同时,球状组织也有利于提高钢材的强度和延展性。
2. 空冷淬火在无法进行淬火的低温或特殊情况下,可以采用空冷淬火方式来获得较高的硬度和耐磨性。
在750℃至800℃左右加热,保温1至2小时,然后空气冷却。
空冷淬火后的组织为混合贝氏体和少量残余奥氏体,硬度可达到63-64 HRC。
3. 常规淬火4. 回火常规淬火后的钢材硬度太高,易出现脆性断裂现象,需要进行回火处理来降低硬度,提高韧性。
回火温度一般在520℃至560℃之间,保温时间为1至2小时,然后自然冷却。
回火温度越高,韧性越好,而硬度和耐磨性逐渐降低。
典型的回火温度为540℃左右,此时硬度约63-64 HRC。
总之,W18Cr4V高速钢的热处理工艺需要根据具体材料、用途和要求来选择合适的工艺,以达到最佳的性能。
同时,注意热处理过程中要控制好温度和时间,避免产生裂纹、变形和机械性能下降等不良现象。
高速工具钢热处理工艺

2.热处理工艺预热分别采用箱式电阻炉(或井式炉>和中温盐浴炉,最后加热在高温盐浴炉中进行。
在硝盐炉或电阻炉回火。
(1>预热按拉刀的直径不同可分为一次预热和二次预热,目的是消除加工应力,使内外温度一致,减小拉刀的变形。
温度分别为550~600℃和800~850 C,预热时间为最后加热时间的3倍和2倍。
b5E2RGbCAP(2>淬火加热拉刀的晶粒度控制在9~10级,加热系数为10~15s/mm,拉刀的热处理工艺如表4-12所示。
(3>冷却采用分级或等温淬火,分级温度为580~620 C,盐浴成分为50%BaCl2+30%KCl+ 20%NaCl(简称2-3-5盐>,当表面温度到650~700℃时,转人220~250℃的硝盐中保温30~40minop1EanqFDPw(4>热校直快速从硝盐炉中取出,将拉刀放在螺旋压力机上进行校直,考虑到冷速太快,要在不低于20℃的温度下校直,采取校过的措施,以防止其反弹。
DXDiTa9E3d(5>清洗回火开水槽煮净拉刀表面的残盐,拉刀垂直向上插入圆形回火筐中挤紧回火,介质为100%KN03,温度为540~5600C,保温80~100min,回火3次。
RTCrpUDGiT(6>热校直出炉后用手动压力机校直拉刀,一般冷至400℃左右开始加压,冷到室温卸去压力。
当两把弯曲拉刀的凸面紧贴在一起,中间塞上斜铁,两头放人炉中回火,也可有良好的效果。
5PCzVD7HxA(7>柄部处理将柄部在850℃的盐浴炉中加热到表面颜色与盐浴一致时,挑出油冷或空冷。
另外也可借柄部来校直拉刀,将导向部分压弯来满足减少韧部偏摆的要求。
jLBHrnAILgW18Cr4V拉刀的热处理工艺见图4-23所示。
高速钢刀具在热处理生产工序中,常见的缺陷有过热与过烧、硬度不足、表面腐蚀、茶状断口和裂纹等、(1>过热与过烧过热的特征是断口呈粗瓷状,在金相组织中奥氏体晶粒长大,碳化物颗粒呈角状或沿晶界出现不同程度的网络状。
高速钢热处理工艺参数的相关设计

度控制在 1 0 0  ̄ C — l 1 0 0  ̄ C , 控温范围 ± 5  ̄ C ; 加热淬火温度的处理通常设 置为 1 1 0 0  ̄ C ,1 1 5 0  ̄ C ,1 2 5 0  ̄ C;最后进行 回火处理 。一般情况下 ,高 速钢的回火温度控制在 5 6 0  ̄ C 一 5 7 0 ' 1 2 之间, 需要注意 的是 , 遇到对模具 质量要 求较高的热处理工艺时 , 应该将 回 火 温度控制在 3 5 0  ̄ C - - 4 5 0  ̄ C 之
6 0 . 8 6 7 . 1
6 5 . 7 5 8 . 9 5 2 . 4
2 . 2 9 0 2 . 2 4 6
2 . 2 4 5 2 . 3 7 1 2 . 3 8l
高速钢介绍
2 1 1 5 0
3 5 0 5 7 0
4 5 0 5 7 0 3 5 0 5 7 0 3 1 2 5 0 4 5 0 5 7 0
淬火
回火
积百分 比
( %)
m J
3 5 0 5 7 0
4 l _ 5
6 3 . 2
2 . 3 1 0
着重要意义。
一
l
1 1 00
4 5 0 5 7 0
、
3 2 . 5 4 6 . 2
4 3 . 7 8 2 . 5 7 9 . 8
样 的表面粗糙度 最低 。 三 、结束语
对材料 W1 8 C r 4 V进行热处理时 ,工艺流程为 :采用 1 2 5 0  ̄ C 一 1 3 5 0 。 c 进行淬火 , 采用 5 6 0 ' C 一 5 8 O ℃进行 回火 , 需要三到 四次。 材料 W1 8 C r 4 V
一胜百高速钢热处理标准

一胜百高速钢热处理标准
本标准规定了使用一胜百高速钢进行热处理的操作方法和注意事项。
在进行热处理前,务必了解和掌握本标准的内容,以确保热处理过程的安全和有效性。
1.软性退火
软性退火是一胜百高速钢热处理的重要环节,其主要目的是降低钢材的硬度,使其具有更好的韧性和塑性。
1.1 将一胜百高速钢放置在退火炉中,加热至700-800℃,保持1-2小时。
1.2 取出钢材,空冷至室温。
1.3 重复以上步骤,进行第二次退火,以进一步降低硬度。
2.消除应力
消除应力热处理的目的是消除一胜百高速钢在加工过程中产生的内应力,提高钢材的稳定性。
2.1 将一胜百高速钢放置在消除应力炉中,加热至650-750℃,保持1-2小时。
2.2 取出钢材,空冷至室温。
3.硬化
硬化是一胜百高速钢热处理的关键步骤,其目的是提高钢材的硬度、耐磨性和红硬性。
本标准规定的预热温度为650-850℃,通常分两阶段预热。
奥氏体化温度(淬火温度)为1100-1150℃。
3.1 将一胜百高速钢放置在预热炉中,加热至650-850℃,保持1-2小时。
3.2 将钢材取出,空冷至室温。
3.3 将一胜百高速钢放置在硬化炉中,加热至1100-1150℃,保持1-2小时。
3.4 取出钢材,空冷至室温。
注意事项:
⏹在热处理过程中,务必注意安全,避免接触高温物体和有害气体。
⏹加热和冷却速度应控制在规定范围内,以防止钢材产生裂纹和变形。
⏹在硬化处理时,应根据所需硬度和红硬性要求调整奥氏体化温度和保温时
间。
高速车刀的热处理工艺设计

高速车刀的热处理工艺设计摘要:随着现代制造技术的发展,高速钢车刀在切削加工中被广泛使用。
本文通过对高速钢车刀材料的化学成分、性能及使用工作条件的阐述?以及加工中对高速钢车刀材料的技术要求,经过严格的热处理工艺方法如;退火、?淬火、和多次高温回火才能满足其技术要求和使用性能。
本文参照金属热处理以及众多的参考资料,对高速钢车刀的热处理工艺进行了一个小小的总结。
关键词:高速钢车刀热处理热处理工艺卡片引言:车刀是用于车削加工的、具有一个切削部分的刀具。
车刀的工作部分就是产生和处理切屑的部分,包括刀刃、使切屑断碎或卷拢的结构、排屑或容储切屑的空间、切削液的通道等结构要素。
在切削过程中,刀具的切削部分要承受很大的压力、摩擦、冲击和很高的温度。
因此,刀具材料必须具备高硬度、高耐磨性、足够的强度和韧性,还需具有高的耐热性,而高速钢,它是含有w、cy、v等合金元素较多的合金工具钢。
能够很好作为高速切削的车刀的制作材料。
通过资料查询,对高速钢车刀的热处理工艺进行制定。
1.任务与分析:本次工艺设计是对高速车刀的热处理工艺设计。
高速车刀的失效形式有很多:有的车刀刀刃处受压弯曲,有的车刀受强烈振动,冲击时崩落一块(即崩刀)。
有的小型车刀整体折断等等。
但这些情况毕竟比较少见,车刀较普遍的失效形式是磨损。
所以说,高硬度,高耐磨性是刀具最重要的使用性能之一,除了以上要求红硬性及一定的强度和韧性。
因此,设计一套合理的热处理方案,获得良好的性能,显得十分的重要.车刀是典型的高速切削工具之一,要求高的耐磨性、热硬性,热处理硬度在64HRC以上,通常以高硬度为好。
2.1.材料的选用高速钢具有红硬性高、耐磨性好、强度高等特性。
高速工具钢经过热处理后的使用硬度可以达到63HRC,在600℃左右的工作温度下仍保持较高的硬度,高速钢在650℃时,实际硬度仍高于50HRC,而且其韧性、耐磨性和耐热性均较好。
高速钢刀具的切削速度比碳素工具钢和低合金工具钢增加?1-3倍,而耐用性增加7-14倍,因此高速钢常被用于制造高效率切削工具。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高速钢热处理工艺参数的相关设计引言:高速钢组织中含有大量高硬度的碳化物,同时具有高强度以及高耐磨性,但是由于受到热处理工艺的限制,从而使高速钢的应用仅仅限于在刀具制造业中,采用高速钢制造的冷冲模,其工作寿命比较长,并且精度相对较高。
本文就对高速钢热处理工艺中的相关参数设计进行设计,并研究其性能。
高速钢的耐磨性以及硬度与残余奥式体含量有着密切关系,已经有相关研究表明,残余奥式体含量的高低直接影响高速钢的性能。
一般情况下,高速钢的常用材料为w18cr4v,所以,研究高速钢的热处理工艺,实际就是研究材料w18cr4v的热处理工艺参数,对其参数进行相关优化,能够降低加工成本,提高经济效益,对模具产品的制作过程有着重要意义。
一、高速钢介绍
高速钢(high speed steels)也称之为锋钢,是一种具有高硬度、高耐热性以及高耐磨性的工具钢。
最先是由美国的f.w泰勒以及m.怀特在1898年制造出来的,工艺性能、强度以及韧性配合较好。
所以,通常被用来制造比较复杂的耐冲击的金属刀具、薄刃以及冷挤压模具等。
主要的优点就是能够避免熔炼生产导致的碳化物偏析,从而引起的机械性能的降低以及热处理变形等。
高速钢的热处理工艺比较复杂,需要经过退火、淬火、回火等一系列过程,因此,在进行高速钢的热处理工艺时应设计合理的参数以及工艺方
案。
二、高速钢的热处理工艺参数设计
不同的淬火以及回火温度都会影响高速钢的硬度以及耐磨性,因此,为了能够提高速钢的耐磨性以及硬度,必须对热处理工艺参数进行准确设计。
(一)热处理工艺
对材料w18cr4v进行热处理时,工艺流程为:采用1250℃-1350℃进行淬火,采用560℃-580℃进行回火,需要三到四次。
材料w18cr4v 中的主要化学成为c、mo、w、cr以及mn 等,采用铁磁性对残余奥式体进行含量的测定,热处理主要是采用高温箱式电阻以及热炉,将温度控制在100℃-1100℃,控温范围±5℃;加热淬火温度的处理通常设置为1100℃,1150℃,1250℃;最后进行回火处理。
一般情况下,高速钢的回火温度控制在560℃-570℃之间,需要注意的是,遇到对模具质量要求较高的热处理工艺时,应该将回火温度控制在350℃-450℃之间。
采用高速钢制造模具时,淬火后应进行350℃-450℃的回火,但是为了能够进一步的获取稳定以及坚韧的马氏体组织,需要再次进行560℃-580℃的回火,有利于进一步消除内应力。
(二)热处理工艺参数的对材料硬度以及粗糙度的影响
高速钢经过淬火以及回火之后,高速钢中的主要组织就为奥氏体与马氏体,在进行热处理的过程中,碳化物的形状、类型以及分
布并没有明显的变化,但是经过淬火加热温度以及回火加热温度之后,从而使基础组织中的奥氏体与马氏体相对数量就会发生比较大的变化,剩下奥式体就会对材料产生一定的影响。
采用铁磁性法来对剩下奥式体含量以及表面的硬度、粗糙度进行测量,测试原理为ar=[(α0-α)/α0)]×100%,其中ar表示残余奥式体积的百分率;α0表示的是侧标样阳检流计偏转角;α是测被测样块时检流计偏转角。
得到以下数据,如下表1所示:
由上表1中可以看出,根据淬火以及回火的温度值,能够表明,淬火以及回火的温度对参与奥式体含量有着比较大的影响,也就是当淬火温度逐渐升高时,残余奥氏体的含量也就越高,所占的百分比在逐渐下降;同时,当淬火温度比较低时,奥氏体中溶解的碳以及合金元量比较少,并且马氏体转变的终止温度在逐渐升高,也就表明奥氏体的稳定性比较差,残余奥氏体的含量也就比较低。
回火温度升高时,剩下奥氏体含量逐渐减少,呈现反比。
从上表1中还能够看出当淬火温度达到1150℃时,在经过350℃以及570℃的两次回火时,材料表面的强度达到了最大值67.1 hrc,也能够得到比较稳定的马氏体组织,所采取的获试样的表面粗糙度最低。
三、结束语
综上所述,淬火温度以及回火温度对残余奥氏体含量、硬度以及表面粗糙度有着显著的影响,在进行热处理工艺时,充分了解淬火温度与回火温度与硬度以及粗糙组之间的关系,选择合适的温
度。
经过上面的研究表明,当淬火温度达到1150℃时,两次回火的温度为350℃以及570℃时,此时材料的耐磨性以及粗糙度比较好,能够满足工具制作的需要,同时还解决相关资源。
参考文献
[1]吴元昌.粉末冶金高速钢的热处理及其连续冷却转变曲线特征[j].粉末冶金工业,2011,21(4):20-26.
[2]孙宗林,郑伟,刘红苹等.hyw3高速钢热处理工艺与性能研究[j].河北冶金,2012,(10):20-22.
(作者单位:宁波江丰电子材料有限公司)。