高速鋼是一種含多量碳(C)狞衷、鎢(W)灌饵、鉬(Mo)、鉻(Cr)誓籽、釩(V)等元素的高合金鋼镣逃，熱處理后具有高熱硬性。當(dāng)切削溫度高達(dá)600℃以上時(shí)洪业，硬度仍無(wú)明顯下降撼遵，用其制造的刀具切削速度可達(dá)每分鐘60米以上，而得其名峭桅。高速鋼按化學(xué)成分可分為普通高速鋼及高性能高速鋼峰裁，按制造工藝可分為熔煉高速鋼及粉末冶金高速鋼夏哭。

　　普通高速鋼

　　普通高速鋼可滿足一般需求。常見(jiàn)的普通高速鋼有兩種献联，鎢系高速鋼和鎢鉬系高速鋼竖配。

　　鎢系高速鋼

　　典型牌號(hào)為W18Cr4V，熱處理硬度可達(dá)63-66HRC里逆，抗彎強(qiáng)度可達(dá)3500MPa进胯，可磨性好。

　　鎢鉬系高速鋼

　　典型牌號(hào)為W6Mo5Cr4V2原押，目前正在取代鎢系高速鋼胁镐，具有碳化物細(xì)小分布均勻，耐磨性高诸衔，成本低等一系列優(yōu)點(diǎn)盯漂。熱處理硬度同上，抗彎強(qiáng)度達(dá)4700MPa笨农，韌性及熱塑性比w18Cr4V提高50%就缆。常用于制造各種工具，例如鉆頭谒亦、絲錐资担、銑刀、鉸刀炬费、拉刀踱孕、齒輪刀具等，可以滿足加工一般工程材料的要求艾蜓。只是它的脫碳敏感性稍強(qiáng)将窗。

　　另一牌號(hào)的普通高速鋼為W9Mo3Cr4V，這是中國(guó)近幾年發(fā)展起來(lái)的新品種零反。強(qiáng)度及熱塑性略高于W6Mo5Cr4V2班痹，硬度為HRC63-64，與韌性相配合梦铭，容易軋制蔚抖、鍛造，熱處理工藝范圍寬垦祭，脫碳敏感性小孔尸，成本更低。這三個(gè)牌號(hào)的普通高速鋼在中國(guó)市場(chǎng)的比例分別為:W18Cr4V籍胯，16.5%竟闪；W6Mo5Cr4V2，69%;W9Mo3Cr4V，11%炼蛤。

　　高性能高速鋼

　　高性能高速鋼具有更好的硬度和熱硬性妖爷，這是通過(guò)改變高速鋼的化學(xué)成分，提高性能而發(fā)展起來(lái)的新品種理朋。它具有更高的硬度絮识、熱硬性，切削溫度達(dá)攝氏650度時(shí)嗽上，硬度仍可保持在60HRC以上次舌。耐用性為普通高速鋼的1.5-3倍，適用于制造加工高溫合金兽愤、不銹鋼彼念、鈦合金、高強(qiáng)度鋼等難加工材料的刀具浅萧。

　　主要品種有4種逐沙，分別為高碳系高速鋼、高釩系高速鋼版挣、含鈷系高速鋼和鋁高速鋼蔓酣。

　　高碳系高速鋼

　　牌號(hào)為9w18Cr4V，因含碳量高(0.9%)息扶，故硬度敦璧、耐磨性及熱硬性都比較好弹扩。用其制造的刀具在切削不銹鋼纫脚、耐熱合金等難加工材料時(shí)，壽命顯著提高眶逐，但其抗彎強(qiáng)度為3000MPa况颈，沖擊韌性較低，熱處理工藝要求嚴(yán)格洗吉。

　　高釩系高速鋼

　　牌號(hào)有W12Cr4V4Mo及W6Mo5Cr4V3(美國(guó)牌號(hào)M3)勾奇，含釩量達(dá)3-4%，使耐磨性大大提高蔼魁，但隨之帶來(lái)的是可磨性變差摆野。高釩系高速鋼的使用及發(fā)展還需要依賴于磨削工藝及砂輪技術(shù)的發(fā)展。

　　鈷高速鋼

　　牌號(hào)有W2Mo9Cr4VCo8(美國(guó)牌號(hào)M42)凛驮。其特點(diǎn)為：含釩量不高(1%)裆站，含鈷量高(8%)，鈷能促使碳化物在淬火加熱時(shí)更多地溶解在基體內(nèi)黔夭，利用高的基體硬度來(lái)提高耐磨性宏胯。這種高速鋼硬度、熱硬性、耐磨性及可磨性都很好肩袍。熱處理硬度可達(dá)67-70HRC杭棵，但也有采取特殊熱處理方法，得到67-68HRC硬度氛赐，使其切削性能(特別是間斷切削)得到改善魂爪，提高沖擊韌性。鈷高速鋼可制成各種刀具鹰祸，用于切削難加工材料效果很好甫窟，又因其磨削性能好，可制成復(fù)雜刀具蛙婴，國(guó)際上用得很普遍粗井。但中國(guó)鈷資源缺乏，鈷高速鋼價(jià)格昂貴钢谍，約為普通高速鋼的5-8倍趁吭。

　　鋁高速鋼

　　牌號(hào)為W6Mo5Cr4V2Al、W6Mo5Cr4V5SiNbAl等,主要加入鋁(Al)和硅(Si)亏的、鈮(Nb)元素咖杉，來(lái)提高熱硬性、耐磨性胆中。適合中國(guó)資源情況句担，價(jià)格較低。熱處理硬度可達(dá)到68HRC橡收，熱硬性也不錯(cuò)青蝗。但是這種鋼易氧化及脫碳，可塑性配评、可磨性稍差世蕴，仍需改進(jìn)。國(guó)際市場(chǎng)上高性能高速鋼使用量已經(jīng)超過(guò)普通高速鋼25-30%再拴。

　　本站注：按照通常的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)塘丝，只有含鈷量在2%以上的高速鋼才稱為高性能高速鋼，代號(hào)為HSS-E诞外。其它如鋁高速鋼等澜沟，雖然性能較普通高速鋼有所提高，但尚未有證據(jù)表明可以達(dá)到鈷高速鋼的同等性能峡谊。

　　粉末冶金高速鋼

　　近幾年來(lái)高速鋼的最大變革就是發(fā)展了粉末冶金高速鋼茫虽，它的能優(yōu)于熔煉高速鋼。用高壓氬氣或氮?dú)忪F化熔融高速鋼水靖苇，得到細(xì)小高速鋼粉末席噩，篩選后為0.4mm以下的顆粒；在真空(0.04Hg)狀態(tài)下，密閉燒結(jié)達(dá)到密度65%悼枢；再在1100℃高溫埠忘、300MPa高壓下制成密度100%的鋼坯，然后鍛軋成鋼材馒索，這樣有效地解決了熔煉高速鋼在鑄錠時(shí)要產(chǎn)生粗大碳化物偏析的問(wèn)題莹妒，而它無(wú)論截面多大，其碳化物級(jí)別均為一級(jí)绰上。碳化物晶粒極細(xì)追祈，小于0.002mm，而熔煉高速鋼碳化物晶粒為0.008-0.02mm框抽。

　　牌號(hào)為CPM T15的粉末冶金高速鋼俐番，它的強(qiáng)度、韌性分別是同化學(xué)成分的熔煉高速鋼的2倍及2.5倍绵扇。盡管含釩量達(dá)5%撇熬，但由于碳化物晶粒細(xì)，可磨性依然很好仓煌。高溫?zé)嵊捕纫脖热蹮捀咚黉撎岣?.5-1HRC烧已。

　　又由于其物理機(jī)械性能高度各向同性，淬火變形小熔徊。碳化物顆粒均勻分布的表面較大烘牌，不易從刀具的切削刃上剝落，小尺寸刀具耐磨性提高1.5-2倍朽晓，大尺寸刀具提高20-30%撮点。

　　粉末冶金高速鋼具有良好的力學(xué)性能，適合制造：間斷切削條件下易崩刃的刀具获印、強(qiáng)度高而切削刃又必須鋒利的刀具述雾，如插齒刀街州、滾刀兼丰、銑刀，高壓動(dòng)載荷下使用的刀具唆缴。

　　它的碳化物偏析小鳍征，晶粒細(xì)，可磨性好面徽，適合制造：大尺寸刀具艳丛、精密刀具、復(fù)雜刀具趟紊。這類材料的高溫?zé)嵊捕雀叩诌m合制造難加工材料所用的刀具，確實(shí)是面面俱到。

　　粉末冶金高速鋼生產(chǎn)過(guò)程較復(fù)雜戴差，造價(jià)較高送爸。中國(guó)鋼廠提供的品種較少，市場(chǎng)用量也很少暖释。

　　自二十世紀(jì)初發(fā)現(xiàn)高速鋼以來(lái)窗蠕，對(duì)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展起到了重要作用≡谒ぃ可以說(shuō)沒(méi)有高速鋼骏疆，就沒(méi)有現(xiàn)代的金屬加工業(yè)。盡管六十年代起唤吐，硬質(zhì)合金等材料崛起潜佑，但是對(duì)于制造形狀復(fù)雜、磨削困難的刀具诫幼，如拉刀舌肝、剃齒刀、插齒刀等针蜀，高速鋼始終處于主導(dǎo)地位页更。特別是要求刀具具備高韌性時(shí)，就非高速鋼莫屬了捷仓。

　　高速鋼的主要應(yīng)用領(lǐng)域是機(jī)械和工具制造業(yè)锹嫌，必然要適應(yīng)這個(gè)行業(yè)的發(fā)展，近幾年來(lái)機(jī)械加工采用了高速度的數(shù)控機(jī)床图云，例如加工中心惯悠、車削中心等，金屬切削速度越來(lái)越快竣况，要求刀具必須具有高速使用性能克婶，即熱硬性、耐磨性丹泉、沖擊韌性要好情萤，因此，廠家紛紛研發(fā)符合上述要求的高速鋼材料摹恨。

　　在機(jī)加工費(fèi)用中筋岛，材料約占15-20%，刀具約占25-35%晒哄。用戶對(duì)刀具的選用也越來(lái)越趨向合理睁宰，即選用性能與價(jià)格比好的刀具。

　　高速鋼刀具占主導(dǎo)地位的領(lǐng)域寝凌，如精密零件柒傻、復(fù)雜零件孝赫、成形加工零件的市場(chǎng)也越來(lái)越大，對(duì)可磨性的要求也越來(lái)越高藻清。

　　高速鋼-走過(guò)一個(gè)世紀(jì)的鋼種易颊，應(yīng)瞄準(zhǔn)特定市場(chǎng)空間，提高自身技術(shù)含量拄抄，去抗衡其它材料的挑戰(zhàn)除搞。

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