宁波市江东全茂金属制品有限公司

全茂高速钢

中文名称：高速钢

其他名称：高速工具钢(high speed tool steel)

高速钢的定义：

    主要用于制作高速切削金属的刀具的高碳高合金莱氏体工具钢。

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。高速钢是美国的F.W.泰勒和M.怀特于1898年创制的。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。除用熔炼方法生产的高速钢外，20世纪60年代以后又出现了粉末冶金高速钢，它的优点是避免了熔炼法生产所造成的碳化物偏析而引起机械性能降低和热处理变形。

      高速钢是一种复杂的钢种,含碳量一般在0.70～1.65%之间。含合金元素量较多，总量可达10～25%。按所含合金元素不同可分为：①钨系高速钢（含钨 9～18%）；②钨钼系高速钢（含钨5～12%,含钼2～6%）；③高钼系高速钢（含钨0～2%,含钼5～10%）；④钒高速钢，按含钒量的不同又分一般含钒量（含钒 1～2%)和高含钒量(含钒2.5～5%)的高速钢；⑤钴高速钢（含钴 5～10%）。按用途不同高速钢又可分为通用型和特殊用途两种。①通用型高速钢：主要用于制造切削硬度HB≤300的金属材料的切削刀具 (如钻头、丝锥、锯条)和精密刀具（如滚刀、插齿刀、拉刀），常用的钢号有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等。②特殊用途高速钢:包括钴高速钢和超硬型高速钢（硬度HRC68～70）,主要用于制造切削难加工金属（如高温合金、钛合金和高强钢等）的刀具，常用的钢号有W12Cr4V5Co5、W2Mo9Cr4VCo8等。

SKH51概述

别名:高速钢 相当于我国的W6Mo5Cr4V2又名风钢或锋钢，意思是淬火时即使在空气中冷却也能硬化，并且很锋利。它是一种成分复杂的合金钢，含有钨、钼、铬、钒、钴等碳化物形成元素。合金元素总量达10～25%左右。它在高速切削产生高热情况下(约500℃)仍能保持高的硬度，HRC能在60以上。这就是高速钢最主要的特性——红硬性。而碳素工具钢经淬火和低温回火后，在室温下虽有很高的硬度，但当温度高于200℃时，硬度便急剧下降，在500℃硬度已降到与退火状态相似的程度，完全丧失了切削金属的能力，这就限制了碳素工具钢制作切削工具用。而高速钢由于红硬性好，弥补了碳素工具钢的致命缺点，可以用来制造切削工具。 

化学成分

SKH51属高速钢，日本JIS的牌号，等同于德国DIN的1.3343，美国的M2，我国的W6Mo5Cr4V2。C 0.80~0.9Mn 0.15~0.40Si 0.2~0.45Cr 3.80~4.4Mo 4.5~5.5V 1.75~2.2
W 5.5~6.75P ≤0.030S ≤0.030Ni ≤0.3Cu ≤0.25

特性

高红热硬度、高耐磨耗性与切削能力、高冲击韧性、晶粒细致均匀，韧性高。SKH-51模具钢材为钨钢高速度钢，宜于制造强力切割用耐磨，耐冲击各种工具，高级冲模，螺丝模，较需韧性及形状繁杂工具，铣刀，钻头等。①W-MO系（6-5-2型）高速度工具钢最有普遍性，尤其是SKH51是在世界上用量很多，代替于W型高速度工具钢SKH2.②碳化物组织细微，整齐，分布良好。而且组织均匀。所以耐磨性和韧性方面比较均衡。特别因为仅是碳含量上的增加或减少，因此不损坏高温特性，可连续且大幅度改变钢材性质。需要韧性时低碳素钢种适用，对硬度、耐磨性有要求的情况下适合选用高碳素钢钟。③富有热作、冷作可塑性，被削性和研磨性也良好。

用途

刀具业：刮刀、滚齿刀、铣刀、钻头等锻造业：锻造模具螺丝业：六角等打头成型模、牙攻、冲头热处理温度及参考办法：退火：温度800~880℃，以10~20℃/Hr炉冷至约600℃，硬度在HB269以下；应力消除：温度650~750℃，炉中冷却淬火：预热1：温度550~600℃，每25mm保持30分钟预热2：温度850~900℃，每1mm保持20 ~30秒预热3：温度1050~1100℃，每1mm保持20~30秒，适于大型复杂工件奥斯田铁化：温度1170~1240℃,每1mm保持10~15秒淬火介质：油、热浴、空气或气体；回火：温度540~570℃，每25mm保持60分钟以上，回火次数3次以上，硬度HRC64以上。中碳钢一般不作为模具主材使用，只作为附件材料使用。模具顶杆一般采用碳素工具钢，如采用T10A钢材，值得注意的是采取盐水－油双液淬火时弯曲变形大，应改用硝盐浴分级淬火、碱浴Ms分级淬火或碱浴分级淬火三种方法，使顶杆硬度达53－58HRC，可减少顶杆的淬火弯曲变形。



高速钢的热处理工艺较为复杂，必须经过退火、淬火、回火等一系列过程。退火的目的是消除应力，降低硬度，使显微组织均匀，便于淬火。退火温度一般为860～880℃。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。
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