高速工具钢的牌号与性能的相关描述
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工具钢材出厂状态、相关参数和注意事项
高生产率高速钢
标准号及牌号
(简写代号)
化学成分(质量分数)，
C(碳)
W(钨)
Mo(钼)
Cr(铬)
V(钒)
Co(钴)
Si(硅)
Mn(锰)
S(硫)
P(磷)
GB/T9943-1988
W6Mo5Cr4V3
(6-5-4-3)
1.00～1.10
5.00～6.75
4.75～6.75
3.75～4.50
2.25～2.75
-
0.20～0.45
0.15～0.40
≤0.030
≤0.030
CW6Mo5Cr4V3
(高碳6-5-4-3)
1.15～1.25
5.00～6.75
4.75～6.75
3.75～4.50
2.75～3.25
-
0.20～0.45
0.15～0.40
≤0.030
≤0.030
W6Mo5Cr4V2Co5
(6-5-4-2-5)
0.80～0.90
5.50～6.50
4.50～5.50
3.75～4.50
1.75～2.25
4.50～5.50
0.20～0.45
0.15～0.40
≤0.030
≤0.030
W18Cr4VCo5
(18-4-1-5)
0.70～0.80
17.5～19.0
0.40～1.00
3.75～4.50
0.80～1.20
4.25～5.75
0.20～0.40
0.10～0.40
≤0.030
≤0.030
8W18Cr4V2Co8
(18-4-2-3)
0.75～0.65
17.5～19.0
0.50～1.25
3.75～5.00
1.80～2.40
7.00～9.50
0.20～0.40
0.20～0.40
≤0.030
≤0.030
W12Cr4V5Co5
(12-4-5-5)
1.50～1.60
11.75～13.00
≤1.00
3.75～5.00
4.50～5.25
4.75～5.25
0.15～0.40
0.15～0.40
≤0.030
≤0.030
高生产率超硬型高速钢
标准号及牌号
(简写代号)
化学成分
C(碳)
W(钨)
Mo(钼)
Cr(铬)
V(钒)
Si(硅)
Mn(锰)
S(硫)
P(磷)
其他
GB/T9943-1988
W6Mo5Cr4V2Al
(501)
1.05～1.20
5.50～6.75
4.50～5.50
8.80～4.40
1.75～2.20
0.20～0.60
0.15～0.40
≤0.030
≤0.030
Al：0.80～1.20
W2Mo9Cr4VCo8
(2-9-4-1-8)
1.05～1.15
1.15～1.85
9.00～10.00
3.50～4.25
0.95～1.35
0.15～0.65
0.15～0.40
≤0.030
≤0.030
Co：7.75～8.75
W7Mo4Cr4V2Co5
(7-4-4-2-5)
1.05～1.15
6.25～7.00
3.25～4.25
8.75～4.50
1.75～2.25
0.15～0.50
0.20～0.60
≤0.030
≤0.030
Co：4.75～5.75
YB/T2-1980
W10Mo4Cr4V3Al
(5F-6)
1.30～1.45
9.00～10.50
3.50～4.50
3.80～4.50
2.70～3.20
≤0.50
≤0.50
≤0.030
≤0.030
Al：0.70～1.20
W6Mo5Cr4V5Si
(LB201)
1.55～1.65
5.50～6.50
5.00～6.00
8.80～4.40
4.20～5.20
1.00～1.40
≤0.40
≤0.030
≤0.030
Nb：0.2～0.5
Al：0.3～0.7
W12Mo3Cr4V3Co5Si
(Co5Si)
1.20～1.30
11.50～13.50
2.80～3.40
3.80～4.40
2.80～3.40
0.80～1.20
≤0.40
≤0.030
≤0.030
Co：4.70～5.10
工艺性能指标
工艺性能也是高速钢的重要指标。首先，要有良好的热塑性，以便充分破碎共晶碳化物和加工成形；其次，要有低的退火硬度，以便在生产过程中进行冷成形和切削加工。其他工艺性能如过热不敏感性，脱碳不敏感性，低的淬火变形性，在电阻焊和摩擦焊中与柄部碳钢结合的良好焊接性能等也很重要，尤其是磨削性，对于制造复杂刀具是极其重要的。
保证碳化物充分破碎、细化并均匀分布（见图），历来是高速钢生产工艺和提高质量的关键问题。为此，高速钢应采用低温浇铸工艺，选择良好锭型，并根据钢材规格选用足够大的压缩比。中国自1965年以来采用扁锭生产高速钢，其优点为显著加快钢锭凝固速度，从而改善了钢材的碳化物不均匀度和低倍组织。大尺寸钢材多采用电渣重熔钢锭。锻造开坯、轧制成材的工艺有利于提高质量。高速钢的热加工温度、变形量和退火制度,对钢材的热处理性能,尤其是对淬火后的晶粒度有明显的影响，须严加控制。热加工中如终锻(轧)温度过高，变形量不足或已经过一次淬火，但未经充分退火又进行第二次淬火，会出现特殊闪光的萘状断口（见金属宏观检验），从而显著降低钢的韧性，使刀具脆崩。近年来还采用快锻液压机开坯、精锻机成材的新工艺。高速钢需通过特殊的热处理才能获得所需的性能。一般淬火温度均接近这种钢的熔化温度，例如高钨钢为1270～1290℃,钨钼钢为1210～1240℃,高钼钢为1180～1210℃，一般采用540～560℃回火三次，以得到二次硬化的佳效果。对韧性和红硬性有不同要求时，可适当调整淬火温度。
粉末冶金高速钢可保证碳化物细小和均匀分布，对改善高碳高钒高速钢的磨削性、改进热加工性，减少淬火变形以及提供碳化物质量优异的大尺寸钢材确有独特优点；可以生产出合金含量更高和切削能力较大的高速钢。近年来高速钢刀具的真空热处理获得广泛应用；刀具的氧氮化、碳氮氧共渗等表面化学热处理，也正在普遍采用，尤其是化学气相沉积法和物理气相沉积法的发展，可进一步提高刀具的使用寿命。
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