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高速鋼SKH-9/SKH-51的特性及應用

文章出處:本站 人氣:發表時間:2019-07-24 03:32:32
   高速鋼SKH-9/SKH-51的特性及應用
SKH-9/SKH-51(W6)鋼為W-Mo系高速鋼,如同W18Cr4V鋼,常用來制造高速切削刀具,也可以用來制造冷作模具。
鋼中以Mo替代W,可使組織中共晶萊氏體得以細化,壓力加工后碳化物不均勻程度較輕,晶粒也較細。故 高速鋼具有碳化物細小均勻、韌性高、熱塑性好等特點。但Mo元素的加入,也使鋼出現過熱敏感性和脫碳傾向。為防止過熱敏感性,鋼中加入較多的V元素,以加強細化晶粒的作用,同時也減緩Mo元素的碳化物析出與聚集,改善鋼的紅硬性。
   高速鋼主要化學成分(質量分數):0.80%~0.90%C、0.20%~0.45%Si、0.15%~0.40%Mn、3.80%~4.40%Cr、5.50%~6.75%W、4.50%~5.50%Mo、1.75%~2.20%V、≤0.030%P、≤0.030%S。其相變點為:AC1850℃、Ms180℃。

   高速鋼中加入Cr元素,主要是提高鋼的淬透性,固溶于基體強化基體組織,并改善鋼的回火穩定性;同時形成Cr的碳化物作為鋼中的強化相。鋼中加入W、Mo、V元素主要是形成碳化物,作為鋼中的強化相,提高鋼的強度、硬度與耐磨性;同時細化晶粒,改善鋼的韌性。尤其是V元素細化晶粒作用較強。鋼在奧氏體化時,W、Mo、V元素可隨其碳化物少量地固溶于奧氏體中,進一步提高鋼的回火穩定性。鋼中加入大量的C、W、Cr、V、Mo元素,會使MS線(馬氏體相變開始點)下移,淬火后組織中存在大量的殘余奧氏體,在經回火冷卻時會轉變成馬氏體,即出現二次淬火現象。而淬火組織中的馬氏體因溶有大量的W、Cr、Mo、V元素,使其保持相當穩定,在270℃回火時才有碳化物ε相析出,至400℃,碳化物ε轉變為Fe3C相并進行聚集,此時馬氏體硬度下降?;鼗饻囟壬?00℃以上,開始生成特殊碳化物,400℃至500℃,主要析出鉻的碳化物。500℃至600℃,部分Fe3C重新溶解而自回火馬氏體中開始析出彌散度很高的碳化物W2C、Mo2C和VC,使硬功夫度回升,即出現二次硬化現象。由于回火馬氏體中溶有大量的W、Cr、Mo、V元素,使回火馬氏體保持較高的硬度,而析出的碳化物聚集的速度較緩慢,因而會產生顯著的紅硬性。鋼中加入W、Mo元素可以消除鋼的回火脆性。鋼中存有少量的Si、Mn、Mo元素,除提高淬透性外,主要也固溶于基體組織中,起到強化基體組織和改善鋼的回火穩定性的作用。高速鋼的始鍛溫度1040~1080℃,終鍛溫度900℃,鍛造后堆集冷卻或砂中冷卻。
  高速鋼常用來制造冷擠壓模具、拉拔模具等.

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