高速工具钢热处理工艺

高速工具钢的高温断裂韧性与韧性补偿方法高速工具钢是广泛应用于切削、冲击和压制加工等领域的重要工程材料。

然而，在高温环境中，高速工具钢存在断裂韧性不足的问题。

为了提高高温下高速工具钢的断裂韧性，并保证其可靠性和安全性，韧性补偿方法被提出并取得了一定的成功。

一种常用的提高高速工具钢高温断裂韧性的方法是合金设计。

通过添加合适的合金元素，如钨、钼、铌、钢中的碳等，可以改善其高温力学性能，提高其断裂韧性。

这些合金元素可以形成固溶体和沉淀相，在高温下增加钢的强度、硬度和塑性，并提高其在高温下的抗断裂能力。

此外，热处理也是提高高速工具钢高温断裂韧性的关键步骤之一。

适当的热处理工艺可以使高速工具钢中的合金元素均匀沉淀，并形成细小的沉淀相，从而提高其断裂韧性。

一种有效的热处理方法是淬火和回火。

通过淬火可以快速冷却钢材，形成脆性的马氏体，而回火过程则可以消除马氏体的脆性，使钢材获得更好的韧性和韧性补偿。

此外，选择适当的回火温度和时间，还可以控制细小的沉淀相的形成，进一步提高高速工具钢的断裂韧性。

另外，表面处理也是提高高速工具钢高温断裂韧性的重要手段之一。

例如，通过表面氮化、硬质合金涂层等方法，可以形成高硬度、高耐磨性的表面层，提高高速工具钢的耐高温磨损和断裂韧性。

表面处理除了可以改变高速工具钢的化学组成，还可以改变其密度、晶粒大小和内部应力，从而进一步提高其高温下的断裂韧性。

除了上述方法外，还可以通过微观结构调控来提高高速工具钢的高温断裂韧性。

例如，通过加工变形、退火和等静压等方法，可以调控高速工具钢的晶粒大小、晶界特性和组织结构，从而改善其断裂韧性。

此外，还可以通过控制晶间析出物的形态和分布来提高高速工具钢的断裂韧性。

在高温下，晶间析出物可以起到增强晶界和提高断裂韧性的作用。

总之，提高高速工具钢的高温断裂韧性是一个复杂而挑战性的任务。

采用合金设计、热处理、表面处理和微观结构调控等方法，可以有效地提高高速工具钢的高温断裂韧性。

铸钢件常见热处理按加热和冷却条件不同，铸钢件的主要热处理方式有：退火(工艺代号：5111)、正火(工艺代号：5121)、均匀化处理、淬火(工艺代号：5131)、回火(工艺代号：5141)、固溶处理(工艺代号：5171)、沉淀硬化、消除应力处理及除氢处理。

1．退火(工艺代号：5111) 退火是将铸钢件加热到Ac3以上20～30℃，保温一定时间，冷却的热处理工艺。

退火的目的是为消除铸造组织中的柱状晶、粗等轴晶、魏氏组织和树枝状偏析，以改善铸钢力学性能。

碳钢退火后的组织：亚共析铸钢为铁素体和珠光体，共析铸钢为珠光体，过共析铸钢为珠光体和碳化物。

适用于所有牌号的铸钢件。

图11—4为几种退火处理工艺的加热规范示意图。

表ll—1为铸钢件常用退火工艺类型及其应用。

2．正火(工艺代号：5121) 正火是将铸钢件目口热到Ac3温度以上30～50℃保温，使之完全奥氏体化，然后在静止空气中冷却的热处理工艺。

图11—5为碳钢的正火温度范围示意图。

正火的目的是细化钢的组织，使其具有所需的力学性能，也司作为以后热处理的预备处理。

正火与退火工艺的区别有两个：其一是正火加热温度要偏高些；其二是正火冷却较快些。

经正火的铸钢强度稍高于退火铸钢，其珠光体组织较细。

一般工程用碳钢及部分厚大、形状复杂的合金钢铸件多采用正火处理。

正火可消除共析铸钢和过共析铸钢件中的网状碳化物，以利于球化退火；可作为中碳钢以及合金结构钢淬火前的预备处理，以细化晶粒和均匀组织，从而减少铸件在淬火时产生的缺陷。

3．淬火(工艺代号：5131) 淬火是将铸钢件加热到奥氏体化后(Ac。

或Ac＆#8226;以上)，保持一定时间后以适当方式冷却，获得马氏体或贝氏体组织的热处理工艺。

常见的有水冷淬火、油冷淬火和空冷淬火等。

铸钢件淬火后应及时进行回火处理，以消除淬火应力及获得所需综合力学性能。

图11—6为淬火回火工艺示意图。

铸钢件淬火工艺的主要参数：(1)淬火温度：淬火温度取决于铸钢的化学成分和相应的临界温度点。

各牌号高速工具钢化学成分及热处理要求表1牌号和化学成分序号统一数字代号牌号a化学成分（质量分数）/%C Si b Mn P S c Cr Mo V W Co Al1T63342W3Mo3Cr4V20.95~1.03≤0.45≤0.40≤0.030≤0.0303.80~4.502.50~2.902.20~2.502.70~3.00——2T64340W4Mo3Cr4VSi0.83~0.930.70~1.000.20~0.40≤0.030≤0.0303.80~4.402.50~3.501.20~1.803.50~4.50——3T51841W18Cr4V0.73~0.830.20~0.400.10~0.40≤0.030≤0.0303.80~4.50-1.00~l.2017.20~18.70——4T62841W2Mo8Cr4V0.77~0.87≤0.70≤0.40≤0.030≤0.0303.50~4.508.00~9.001.00~1.401.40~2.00——5T62942W2Mo9Cr4V20.95~1.05≤0.700.15~0.40≤0.030≤0.0303.50~4.508.20~9.201.75~2.201.50~2.10——6T66541W6Mo5Cr4V20.80~0.900.20~0.450.15~0.40≤0.030≤0.0303.80~4.404.50~5.50l.75~2.205.50~6.75——7T66542CW6Mo5Cr4V20.86~0.940.20~0.450.15~0.40≤0.030≤0.0303.80~4.504.70~5.20l.75~2.105.90~6.70——8T66642W6Mo6Cr4V2 1.00~1.10≤0.45≤0.40≤0.030≤0.0303.80~4.505.50~6.502.30~2.605.90~6.70——9T69341W9Mo3Cr4V0.77~0.870.20~0.400.20~0.40≤0.030≤0.0303.80~4.402.70~3.301.30~1.708.50~9.50——10T66543W6Mo5Cr4V3 1.15~1.250.20~0.450.15~0.40≤0.030≤0.0303.80~4.504.70~5.202.70~3.205.90~6.70——11T66545CW6Mo5Cr4V3 1.25~l.32≤0.700.15~0.40≤0.030≤0.0303.75~4.504.70~5.202.70~3.205.90~6.70——12W5Mo6Cr4V3 1.15~1.25≤0.60≤0.40≤0.030≤0.0303.80~4.505.90~6.502.55~3.005.00~5.50——13T66544W6Mo5Cr4V4 1.25~1.40≤0.45≤0.40≤0.030≤0.0303.80~4.504.20~5.003.70~4.205.20~6.00——14T66546W6Mo5Cr4V2Al 1.05~1.150.20~0.600.15~0.40≤0.030≤0.0303.80~4.404.50~5.501.75~2.205.50~6.75—0.80~1.2015T71245W12Cr4V5Co5 1.50~1.600.15~0.400.15~0.40≤0.030≤0.0303.75~5.00-4.50~5.2511.75~13.004.75~5.25—16T76545W6Mo5Cr4V2Co50.87~0.950.20~0.450.15~0.40≤0.030≤0.0303.80~4.504.70~5.201.70~2.105.90~6.704.50~5.00—17T76438W6Mo5Cr4V3Co8 1.23~1.33≤0.70≤0.40≤0.030≤0.0303.80~4.504.70~5.302.70~3.205.90~6.708.00~8.80—18T77445W7Mo4Cr4V2Co5 1.05~1.150.15~0.500.20~0.60≤0.030≤0.0303.75~4.503.25~4.25l.75~2.256.25~7.004.75~5.75—19T72948W2Mo9Cr4VCo8 1.05~1.150.15~0.650.15~0.40≤0.030≤0.0303.50~4.259.00~10.000.95~1.351.15~1.857.75~8.75—序号统一数字代号牌号a化学成分（质量分数）/%C Si b Mn P S c Cr Mo V W Co Al20T71010W10Mo4Cr4V3Co101.20~1.35≤0.45≤0.40≤0.030≤0.0303.80~4.503.20~3.903.00~3.509.00~10.009.50~10.50—a表1中牌号W18Cr4V、W12Cr4V5Co5为钨系高速工具钢，其他牌号为钨钼系高速工具钢。

cw6mo5cr4v2简介：●材料名称：高速工具钢●牌号：CW6Mo5Cr4V2●统一数字代号：T66542●标准：GB/T9943—2008（2008.5.13发布，2008.11.1实施）●使用特性（1）硬度在600℃左右的工作温度下，仍能保持较高的硬度。

红硬性对热变形模具和高速切削刀具用钢是非常重要的性能。

（2）耐磨性具有良好的耐磨性，即抵抗磨损的能力。

工具在承受相当大的压力和摩擦力的条件下，仍能保持其形状和尺寸不变。

（3）强度和韧性具有一定的强度和韧性，使工具在工作中能够承受负荷、冲击、震动和弯曲等复杂的应力，以保证工具的正常使用。

（4）其他性能具有一定的高温力学性能、热疲劳性、导热性和耐磨腐蚀性能等。

●化学成分：C：0.86～0.94Mn：0.15～0.40Si：0.20～0.45S：≤0.030P：≤0.030Cr：3.80～4.50V：1.75～2.10W：5.90～6.70Mo：4.70～5.20●冶炼方法应采用电炉或电渣重溶方法冶炼。

冶炼方法要求应在合同注明，未注明时由供方选择。

●交货状态钢棒以退火状态交货，或退火后再经其他加工方法加工后交货，具体要求应在合同注明。

cw6mo5cr4v2常见问题简答？cw6mo5cr4v2 是什么材料？解答：高速钢【1】cw6mo5cr4v2 热处理硬度？解答： HRC61-63最适合状态【2】cw6mo5cr4v2 出厂状态解答： HB210-250 【3】cw6mo5cr4v2 产地厂家解答：东北特钢、宝钢、长城特钢【4】cw6mo5cr4v2 板材规格有？解答：板材、锻板、板块、板料【5】cw6mo5cr4v2 圆棒规格有？解答：圆棒、圆钢、圆料、锻圆【6】cw6mo5cr4v2 销售公司？解答：特宝金属【7】cw6mo5cr4v2 热处理现货？解答：有热处理过的硬料熟料！【8】cw6mo5cr4v2 性能说明？解答：高韧性、耐磨、耐高温等【9】cw6mo5cr4v2 特性说明？解答：耐磨、耐腐蚀、耐冲击力【10】cw6mo5cr4v2 应用范围？解答：家具类、模具类别【11】cw6mo5cr4v2 热处理工艺？解答：真空热处理、深冷回火【12】cw6mo5cr4v2具体应用范围：冲头料、家具、模具、配件、家具材料等cw6mo5cr4v2特宝现货库存规格cw6mo5cr4v2 板材规格：厚6-60mmcw6mo5cr4v2 板材规格：厚60-100mmcw6mo5cr4v2 板材规格：厚100-150mmcw6mo5cr4v2 板材规格：厚150-200mmcw6mo5cr4v2 板材规格：厚200-250mmcw6mo5cr4v2 板材规格：厚250-300mmcw6mo5cr4v2 圆棒规格：直径6-50mmcw6mo5cr4v2 圆棒规格：直径50-100mmcw6mo5cr4v2 圆棒规格：直径100-200mmcw6mo5cr4v2 圆棒规格：直径200-500mm供应单位：昆山特宝金属材料有限公司cw6mo5cr4v2圆棒板材。

高速工具钢的高温弯曲与变形行为分析高温工具钢的弯曲与变形行为分析高速工具钢是一种在高温条件下被广泛应用于切削加工和热处理工艺中的工具材料。

在实际应用中，高速工具钢往往需要承受高温环境下的弯曲和变形，因此对其高温弯曲与变形行为进行分析和研究具有重要意义。

本文将对高速工具钢在高温条件下的弯曲与变形行为进行详细探讨，以期提供关于材料性能及其应用方面的理论指导。

首先，高温工具钢的高温弯曲行为是由材料内部的塑性变形引起的。

随着温度的升高，高速工具钢的塑性量增大，其内部晶体结构发生作用，形成屈服和流动。

在高温条件下，材料的弯曲刚度会降低，并且由于材料内部的塑性变形，其形状也会发生明显的变化。

因此，在高温环境中对高速工具钢进行弯曲时，需要注意弯曲半径和弯曲角度对材料形状的影响。

其次，高温工具钢的高温变形行为主要包括塑性变形、蠕变变形和回弹变形。

在高温条件下，高速工具钢的塑性变形能力增强，其内部晶体结构沿着应力方向发生流动，产生改变的形状。

蠕变是指在长时间恒定应力作用下，材料会发生渐进性塑性变形的现象。

高温工具钢在高温环境中经受长时间的蠕变会导致材料形状的变化，甚至可能引起应力松弛破坏。

另外，高温工具钢在高温条件下会发生一定程度的回弹变形。

回弹是指材料在受力后解除应力时的弹性恢复变形，对于切削加工中的加工精度有一定的影响。

对于高速工具钢的高温弯曲与变形行为的分析还应考虑材料性能的影响因素。

首先，材料的化学成分对其高温弯曲与变形行为具有重要影响。

例如，高温工具钢中的合金元素含量、晶格结构等都会直接影响材料的塑性变形能力和高温变形行为。

其次，材料的热处理工艺也会对其高温弯曲与变形行为造成影响。

热处理工艺可以改变材料的晶粒尺寸、晶体结构和残余应力，从而对高温工具钢的弯曲与变形行为产生一定的影响。

针对高速工具钢的高温弯曲与变形行为，需要对其材料性能进行相关测试与研究。

常用的测试方法包括高温拉伸试验、高温蠕变试验和回弹试验等。

高速工具钢的高温潮湿腐蚀行为及防护措施高速工具钢作为一种高性能工具钢，广泛应用于切削和加工领域。

然而，在高温潮湿环境下，高速工具钢往往容易受到腐蚀的影响，导致其性能下降甚至失效。

因此，研究高速工具钢在高温潮湿条件下的腐蚀行为以及相应的防护措施，对于提高其使用寿命和安全性具有重要意义。

一、高速工具钢的高温潮湿腐蚀行为1. 背景介绍在高温潮湿环境下，高速工具钢会受到氧化腐蚀和腐蚀氢脆的双重影响。

氧化腐蚀是指高温下的氧化反应，导致表面氧化物层的形成和膨胀，进而破坏材料的结构。

腐蚀氢脆则是指高温潮湿环境下，水分解产生的氢离子会渗入高速工具钢的晶界，导致晶界的脆化和断裂。

2. 腐蚀行为高速工具钢在高温潮湿环境下，表面容易形成氧化物层，使其在切削过程中摩擦增加，从而加速工具磨损和性能的下降。

另外，腐蚀氢脆也会导致高速工具钢的断裂和失效，影响其使用寿命。

3. 影响因素高速工具钢的合金成分、热处理工艺以及环境因素是影响其高温潮湿腐蚀行为的重要因素。

不同的合金成分和热处理工艺会导致高速工具钢的晶界特性和耐腐蚀能力不同，从而影响其在高温潮湿环境下的腐蚀行为。

二、高速工具钢的防护措施1. 表面保护在高温潮湿环境下，合理的表面保护措施是防止高速工具钢腐蚀的有效方法。

常见的表面保护方法包括镀层、喷涂和涂层等。

通过在高速工具钢表面涂覆一层保护性材料，形成抗腐蚀的屏障，可以减缓氧化腐蚀和腐蚀氢脆的发生。

2. 材料优化通过调整高速工具钢的合金成分和热处理工艺，可以改善其抗腐蚀性能。

添加一定量的耐蚀元素，如铬、钴、镍等，可以提高高速工具钢的耐腐蚀能力。

同时，合理的热处理工艺可以改善高速工具钢的晶界特性，减少腐蚀氢脆的发生。

3. 环境管理在高温潮湿环境下使用高速工具钢时，合理的环境管理也是防护措施的一个重要方面。

控制环境中的湿度和温度，避免暴露在高温潮湿环境中的时间过长，可以减少高速工具钢的腐蚀程度。

此外，定期检测和维护工具钢的表面状态，以及注意及时清除表面的污垢和残留物，也是防护措施的关键。

高速钢热处理硬度
一、高速钢简介
高速钢是一种合金钢，具有良好的韧性和耐磨性，适用于制造高速切削刀具和冷作模具。

其含有较高的钨、铬、钼等合金元素，能在高温下保持良好的硬度和强度。

二、高速钢热处理原理
高速钢热处理主要包括退火、正火、淬火和回火等工艺。

通过调整加热温度、保温时间、冷却速度等参数，使高速钢中的合金元素得到合理分布和溶解，提高钢的硬度、强度和韧性。

三、高速钢热处理硬度的影响因素
1.合金元素含量：合金元素含量越高，热处理后的硬度越高。

2.热处理工艺：不同的热处理工艺对高速钢的硬度影响较大。

3.冷却速度：冷却速度越快，高速钢热处理后的硬度越高。

四、提高高速钢热处理硬度的方法
1.增加合金元素含量：适当增加钨、铬、钼等合金元素的含量，可提高高速钢的热处理硬度。

2.优化热处理工艺：根据高速钢的成分和性能要求，选择合适的热处理工艺参数，以提高硬度为目标进行调整。

3.控制冷却速度：采用适当的冷却速度，使高速钢在淬火过程中产生的马氏体组织更加细小，从而提高硬度。

五、高速钢热处理硬度检测与评估
高速钢热处理硬度的检测方法有布氏硬度试验、洛氏硬度试验和维氏硬度试验等。

根据不同标准和要求，选择合适的热处理硬度检测方法，并对检测结果进行评估。

六、总结与展望
高速钢热处理硬度是评价其性能的重要指标。

通过合理控制热处理工艺和合金元素含量，可有效提高高速钢的热处理硬度，满足切削刀具和模具的使用要求。

对工具钢的热处理工艺优化设计分析【关键词】工具钢；热处理工艺；优化设计1.工具钢的种类和性能要求1.1工具钢的种类在工程上工具钢的分类有两种形式，一种是按成分可分为：碳素工具钢和合金工具钢；一种是按用途可分为：刃具钢、模具钢和量具钢。

此外，还可按所用淬火冷却介质分为：水淬钢、油淬钢和空硬钢三类。

工具钢分类方法很多，其中按用途分类是常用的。

1.2工作条件和性能要求1.2.1低合金刃具钢对于某些低速而且走刀量较小的机用工具，以及要求不太高的刃具，如丝锥、板牙等刃具可用碳素工具钢t7、t8、t10、t12来制作。

碳素工具钢价格低廉，加工性能好，经适当热处理后可获得较高的硬度和良好的耐磨性。

但是其淬透性差，回火稳定性和红硬性不高，不能用作对性能有较高要求的刀具。

为了克服碳素工具钢的不足之处，在其基础上加（3%～5%）me的合金元素就形成了低合金刃具钢。

1.2.2高速工具钢随着切削加工速度的不断提高，以及被加工的材料强度增大，切削时产生大量的热，使刀刃受热温度升高，而且刀具还要承受较大的切削载荷，这就要求刀具材料应该具有更高的热硬性和强度。

高速工具钢经过科学的热处理后具有较高的热硬性和耐磨性，同时还具有较好的淬透性。

高速钢碳平均质量分数一般为（0.70%～1.50%）c，回火稳定性也较好。

常用于制造各种切削刀具，也用于制作一些重载冷作模具和结构件等。

1.2.3模具钢模具钢分为冷作和热作模具钢两种。

冷作模具钢要求具有高的硬度和耐磨性，足够的强度及韧性，形状复杂和淬火后不再进行加工的工具，要求淬火变形小。

热作模具的种类很多，一类是热变形模具，另一类是压铸模具，故对其制作材料性能要求较高。

热作模具钢应该具备良好的高温力学性能，即高的强度、韧性和足够耐磨性；良好的耐热疲劳性和导热性，即避免高温下模型型腔表面产生网状裂纹等现象；还应具有良好的淬透性，即使得模具整个截面性能均匀。

1.2.4量具钢用于制造卡尺、千分尺、样板、塞规、块规、螺旋测微仪等各种测量工具的钢被称为量具钢。

m340材料热处理工艺M340材料热处理工艺一、引言M340材料是一种常用的高速工具钢，具有优异的热硬性和耐磨性，广泛应用于模具、切削工具、冲模等领域。

为了进一步提升其性能，热处理工艺起到了至关重要的作用。

本文将对M340材料的热处理工艺进行详细介绍。

二、热处理工艺流程1. 回火处理M340材料首先需要进行回火处理，以消除材料内部的残余应力，并提高其硬度和韧性。

回火温度通常在250-600摄氏度之间，具体温度根据材料的用途和要求来确定。

回火时间一般为1-4小时，可以根据材料的厚度和尺寸进行调整。

2. 预淬火处理在回火处理之后，M340材料需要进行预淬火处理，以获得更高的硬度和耐磨性。

预淬火温度通常在750-800摄氏度之间，保温时间为1-2小时。

预淬火温度的选择应根据材料的成分和硬度要求进行调整。

3. 淬火处理淬火是M340材料热处理中的关键步骤，通过迅速冷却来使材料达到高硬度和耐磨性。

淬火温度一般为800-860摄氏度，保温时间为5-15分钟。

淬火介质可以选择空气、油或盐浴，具体选择应根据材料的要求和工艺条件来确定。

4. 回火处理淬火后的M340材料通常具有很高的硬度，但也容易产生脆性。

为了提高其韧性和稳定性，需要进行第二次回火处理。

回火温度通常在150-500摄氏度之间，保温时间为1-2小时。

回火温度的选择应根据材料的要求和使用环境来确定。

三、热处理效果与性能经过上述热处理工艺的M340材料，可以获得较高的硬度和耐磨性，适用于各种高强度和高磨损环境。

回火处理可以消除材料内部的残余应力，提高其韧性和稳定性，预淬火和淬火处理可以进一步提高材料的硬度和耐磨性。

然而，需要注意的是，热处理过程中的温度和时间控制非常重要，过高或过低的温度、过长或过短的时间都有可能导致材料性能不理想。

因此，在实际操作中，需要根据具体情况进行调整和优化，以获得最佳的热处理效果。

四、总结M340材料的热处理工艺对于提升其性能具有重要意义。

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.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。

高速钢是一种含多量碳(C)、钨(W)、钼(Mo)、铬(Cr)、钒(V)等元素的高合金钢，热处理后具有高热硬性。

当切削温度高达600℃以上时，硬度仍无明显下降，用其制造的刀具切削速度可达每分钟60米以上，而得其名。

常见的普通高速钢有两种：钨系高速钢和钨钼系高速钢。

钨系高速钢典型牌号为w18Cr4V，热处理硬度可达63-66HRC，抗弯强度可达3500MPa，可磨性好。

钨钼系高速钢典型牌号为W6Mo5Cr4V2，目前正在取代钨系高速钢，具有碳化物细小分布均匀，耐磨性高，成本低等一系列优点。

热处理硬度同上，抗弯强度达4700MPa，韧性及热塑性比w18Cr4V提高50%。

常用于制造各种工具，例如钻头、丝锥、铣刀、铰刀、拉刀、齿轮刀具等，只是它的脱碳敏感性稍强。

另一牌号的普通高速钢为W9Mo3Cr4V，这是中国近几年发展起来的新品种。

强度及热塑性略高于W6Mo5Cr4V2，硬度为HRC63-64，与韧性相配合，容易轧制、锻造，热处理工艺范围宽，脱碳敏感性小，成本更低。

高性能高速钢具有更好的硬度和热硬性，这是通过改变高速钢的化学成分，提高性能而发展起来的新品种。

具有更高的硬度、热硬性，切削温度达摄氏650度时，硬度仍可保持在60HRC以上。

耐用性为普通高速钢的倍，适用于制造加工高温合金、不锈钢、钛合金、高强度钢等难加工材料的刀具。

主要品种有4种，分别为高碳系高速钢、高钒系高速钢、含钴系高速钢和铝高速钢。

钴高速钢牌号有W2Mo9Cr4VCo8。

工具钢热处理工艺-组织- 性能的系统分析（综合性实验）一、实验目的1. 掌握工具钢热处理中成分—工艺—组织—性能内在关系；2. 通过实验，掌握材料的系统分析方法。

3. 了解工具钢不同工艺条件下的常见组织。

二、实验原理工具钢主要用于制造各种切削刀具，模具和量具。

所以要有高的硬度和耐磨性、高的强度和冲击韧性等。

常用的工具钢有T10、9CrSi 、Cr12MoV、W18Cr4V 等。

T10是普通碳素工具钢，淬火-回火态组织为：回火马氏体+颗粒状碳化物渗碳体＋少量残余奥氏体。

9CrSi 是低合金工具钢，淬火－回火态组织为：回火马氏体+颗粒状碳化物渗碳体。

Cr12MoV是模具钢，淬火—回火态组织为：回火马氏体+块状碳化物渗碳体。

下面以高速钢为例，介绍其热处理工艺特点,显微组织与性能的关系。

铸态的高速钢的显微组织黑色组织为S共析相；白色组织是马氏体和残余奥氏体；鱼骨状组织是共晶莱氏体。

铸态高速钢的显微组织中，碳化物粗大，且很不均匀，不能直接使用，必须进行反复锻造。

锻造后还须进行退火。

退火的目的：① 消除锻造应力，降低硬度便于切削加工；② 为淬火组织做好组织上的准备。

因为原组织为马氏体、屈氏体、或索氏体的高速钢，未经退火，淬火时可能引起萘状断口。

退火温度宜为860〜880C，加热时间为3〜4小时左右，为了缩短退火时间，一般采用等温退火，即：860〜880C加热3〜4小时，炉冷到700〜750C 等温4〜6小时。

锻造退火组织：在索氏体基体上分布着粗大的初生碳化物和较细的次生碳化物（碳化物呈白亮点）。

高速钢的淬火工艺的特点：主要是加热淬火温度高。

目的是尽可能多的使碳和合金溶入奥氏体。

高速钢的淬火方法有油淬、分级、等温、空冷等。

以W18Cr4V 为例，淬火温度在1270 T〜1290 E，淬火组织是由（60〜70%马氏体和（25〜30%）残余奥氏体及接近10%的加热时未溶的碳化物组成，晶粒度9〜10 级。

硬度63〜64HRC当淬火温度不足，在1240E〜1260E时，碳化物大部分未溶入奥氏体，晶粒度为11〜12级。

各类钢制车刀的热处理工艺一、W2Mo9Cr4VCo8钢制车刀的热处理工艺金属切削机床的种类很多，但在机械制造业中，车床要占全部切削机床的50%～60%。

车刀不仅种类很多，而且工作条件各异，有重切削、断续切削、高速切削等许多作业条件，加上难切削材料增多，这就要求车刀必须具备很好的耐磨性和较高的热硬性。

一般情况下，由于W2Mo9Cr4VCo8钢太昂贵，主要用来制作高精度的复杂刀具，但也有些厂家用W2Mo9Cr4VCo8钢制作车刀。

热处理工艺简介如下：采用盐浴热处理。

预热840～860℃×24～30s/mm；1175～1185℃×12～15s/mm加热；淬火冷却介质为中性盐浴，分级冷却时间同高温加热时间；淬火晶粒度控制在9.5～10级；如果车刀细长易变形，还应进行等温处理；510～530℃×1h×3次回火，硬度可达68～69HRC。

如此高的硬度，脆性比较大，从机床上掉下来就可能折断。

我们追求高硬度，但不唯高硬度，故使回火温度高过二次硬化峰，采用560℃三次或四次（等温需四次）回火，可使硬度降至66.5～67.5HRC。

二、W6Mo5Cr4V2Co5钢制车刀的热处理工艺旧标准GB/T 9943—1988《高速工具钢》规定，W6Mo5Cr4V2Co5钢中碳的质量分数为0.80%～0.90%，如果碳的质量分数为0.80%～0.86%，就很难使其制造的刀具硬度≥66HRC，失去了高性能高速钢的实际意义，Co的加入也就不能体现其优越性。

现行标准GB/T 9943—2008《高速工具钢》参照国际先进标准，将W6Mo5Cr4V2Co5钢中碳的质量分数提到0.87%～0.95%，以确保W6Mo5Cr4V2Co5钢刀具的硬度、耐磨性及热硬性。

W6Mo5Cr4V2Co5钢制车刀的热处理工艺如下：（1）预热840～860℃×24～30s/mm盐浴预热。

（2）加热1190～1210℃×12～15s/mm高温盐浴加热。