加工用高速钢性能

高速钢是一种含有一些其他元素的钢:碳，钨，钼，铬，钒和/或钴。

经过热处理后，即使在高温下也具有很高的韧性。当切削温度超过600℃时，高速钢的韧性没有明显降低。高速钢刀具的切削速度每分钟可超过60米，因此得名高速钢。高速钢按化学成分可分为普通高速钢和高性能高速钢，按生产工艺可分为软化高速钢和粉末冶金高速钢。

＊标准HSS标准HSS可以满足一般需求。

常见的两种是钨系高速钢和钨钼系高速钢。

A.钨系列高速钢其标准等级为W18Cr4V。经热处理后，其韧性可达63 - 66hrc，抗弯强度可达3500mpa。研磨性好。

B.钨钼系列高速钢其经典牌号为W6Mo5Cr4V2，目前正在取代钨系列高速钢。其碳化物少，分布均匀。它具有很高的耐磨性，并且成本最低。热处理后的韧性与W18Cr4V相当，但抗弯强度可达4700 MPa。

其硬度和热塑性比W18Cr4V高50%。它主要用于制造一系列工具，例如钻头、丝锥和铰刀。可满足工程材料的一般加工。脱碳灵敏度高。

另一个等级是W9Mo3Cr4V，是中国开发的新品种。其硬度和热塑性略高于

W6Mo5Cr4V

韧性为63 - 64 HRC。轧制、锻造简单。脱碳敏感性低。它的成本也更低。

＊高性能高速钢

高性能高速钢具有较好的韧性。这是通过改变高速钢的化学成分，提高其性能而开发的新品种。当切削温度达到650℃时，其韧性可保持在60 HRC以上。其坚固性为1.5倍，是标准高速钢的3倍。适用于制造加工高温合金、不锈钢、钛合金、高强钢等硬质材料的刀具。

主要有四种变体，分别是高碳系列HSS(其标准等级为9w18Cr4V)、高钒系列HSS(其特征等级为W12Cr4V4Mo和W6Mo5Cr4V3)、钴系列HSS(其特征等级为W2Mo9Cr4VCo8)和铝HSS(其经典等级为W6Mo5Cr4V2Al和W6Mo5Cr4V5SiNbAl)。

＊粉末冶金

粉末冶金高速钢有效地解决了高速钢在铸棒过程中碳化物严重偏析的问题。APM T15级粉末冶金高速钢的硬度是具有相同化学成分的液化高速钢的2.5倍。其在高温下的韧性也提高了0.5 - 1 HRC。研磨性好。由于粉末冶金高速钢具有较高的各向同性力学性能，其增韧变形小，表面较大，碳化物颗粒分布均匀。这些碳化物颗粒不是简单地从工具的锋利边缘脱落下来的。采用粉末冶金高速钢可使小尺寸刀具的耐磨性提高1.5 ~ 2倍，大尺寸刀具的耐磨性提高20 ~ 30%。粉末冶金高速钢的生产工艺比液化高速钢的生产工艺涉及较多，成本也显得较高。

＊高速钢的市场地位和趋势

高速钢在现代工业发展中发挥了非常重要的作用。可以说，没有高速钢，就没有现代金属加工业。

虽然其他材料如硬汞合金的应用已经增加，但在生产形状复杂或难以加工的切削工具，如拉刀、剃须刀、齿轮刀等方面，高速钢仍然占据主导地位。特别是在要求较高硬度时，高速钢是必选材料。高速钢的主要应用领域是机械和工具制造行业。高速钢应与这些行业的发展相适应。在机械加工中，使用了许多数控机床，例如加工中心、车削中心等。金属切削速度越来越快。这就规定了切削刀具必须具有高速性能，即在升高的温度下具有良好的韧性，良好的耐磨性和良好的硬度。许多制造商已经开发出许多高强度材料来满足这些需求。