高速钢热处理问答
高速钢热处理问续
高速钢热处理问答(续)长期以来,工具行业学习原苏联的先进经验,将高速钢的分级温度牢牢控制在580~620℃,保证φ20㎜以下的工件淬回火后得到≧65HRC的高硬度,但大一点的工件及连续大批量生产时,连64HRC的硬度都很难达到,如20方以上的车刀,M6模数以上的滚刀就是这样。
根据国内外同仁的成功经验,对冷却速度有高的要求:在工件温度在1000~800℃区间内,冷却速度越快越好,应≧7℃/S,防止共晶碳化物析出而影响刀具的各项性能,所以不少工具厂将冷却炉温度改钡基为钙基盐500~550℃。
JB/T9986-2013《工具热处理金相检验》对高速钢刀具淬火奥氏体晶粒度虽作详细规定,但实行、执行有差异。
我们的经验如表5。
表5 高速钢刀具热处理检验标准产品淬火晶粒度/级过热程度合格级别/级回火程度合格级别/级名称规格/㎜W=MO系W系直柄麻花钻φ≦3 10~12 10~11.5 不允许≦23<φ<20 9.5~11 9~10.5 ≦2中心钻所以规格10~11.5 9.5~11 ≦1锥柄钻φ≦30 9.5~11 9~10.5 ≦1φ>30 9~10.5 8.5~10 ≦2锯片铣刀厚度≦1 10.5~12 10~11 不允许厚度>1 10~11.5 9.5~11 ≦2铣、铰刀类9.5~11 9~10.5 ≦2a车刀≦16χ16 9~10.5 8.5~10 ≦2>16χ16 8.5~10.5 8~10 ≦3齿轮滚刀9.5~11 9~10.5 ≦2b螺纹刀具10~11.5 9.5~11 不允许拉刀9.5~11 9~10.5 ≦1②粉末高速钢淬火晶粒度≦10级时,因晶粒度细小,可按S-G晶粒度标准评级。
③M42、M35等高性能高速钢回火程度应≦1级。
a、钻头、键槽铣刀中心的刃口碳化物堆积处过热程度可≦3级。
b、剃齿刀不允许过热。
冶炼高速钢制刀具淬火过热一般都在回火后检查,但有经验的炉前金相员淬火检查就知晓。
热处理知识问答100问:常见热处理知识问答
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供大家参考常见热处理知识问答1怎样区分热处理件和没有热处理的工件问题补充:工人不小心把一个未经热处理的生件和一批调试好的经过热处理的工件混在一起,现在如何把他们区分开来,不要切割工件看金相啊,那样会破坏产品,要急着发货热处理工艺30Cr经正火再淬火然后回火,生件是铸件未经热处理。
两者都经过了抛丸处理颜变色分不出来了,还有硬度都是在3545之间了,靠硬度无法区分。
如果也不能通过硬度和热处理氧化色来判别。
我建议你通过敲击声音来辨别。
铸件和淬火回火态工件金相组织不同,内耗有差异,通过轻轻敲击,可能能分辨。
2H13模具钢如何热处理硬度才能达到58进行10501100加热淬火,油淬,可以达到要求,但一般热作模具是不要求这么高的硬度的,这么高的硬度性能会很差,不好用,一般在HRC4650性能好耐用。
3模具热处理过后表面用什么洗白问题补充:我是开模具抛光店的,一般模具都用油石先打过再拿去渗氮,渗氮回来又要用油石把那一层黑的擦白,再抛光很麻烦,不擦白打不出镜面来,材料有H13的,有进口的好多种,如果有药水能洗白的话,就可以直接抛光了。
(1)可以用不锈钢酸洗液,或者盐酸清洗。
喷砂处理也可以。
磨床磨的话费用高,而且加工量大,有可能使尺寸不达标的。
盐酸洗不掉的话,估计您用的是高铬的模具钢是D2还是H13高铬模具钢的氧化层比较难洗掉。
用不锈钢酸洗液应该可以,磨具商店或者不锈钢商店都有卖的。
(2)你们没有不锈钢酸洗膏吗那种可以。
H13这类含铬比较高的模具钢,氧化层是难以用盐酸洗掉的。
还有一个办法,我自己也在用。
你们的模具既然已经油石磨过,表面就是比较光滑的。
实际上,可以先只用粗的油石打磨,或者用砂带打磨,之后就去热处理。
回来之后再用细油石打磨。
而我用的办法是,用纤维轮先打磨,就可以有效的把黑皮去除,再研磨抛光。
高速钢刀具硬度与热处理
高速钢刀具硬度与热处理作者:浙江工具厂 赵步青 王金双硬度是材料抵抗表面层局部塑性变形的能力。
到目前为止,唯有硬度这个参数能直接反映材料表面层以及表面耐磨层的机械与工艺特性。
现就高速钢刀具的硬度与热处理问题,谈点肤浅看法。
1 常用高速钢刀具硬度推荐值通用高速钢(HSS) 淬火回火后的硬度可达63~67HRC ,高性能高速钢(HSS-E) 、粉末高速钢(SPM) 可达66~70HRC 。
对于在一定切削条件下的刀具来说,必定有一个恰当的硬度值,表1是部分高速钢刀具硬度的推荐值。
从表1可以看出,对一般刀具来说,若采用HSS 硬度控制在65~66HRC 较好,而M42之类的HSS-E 硬度虽可达到69~70HRC ,但实际上此类刀具的硬度最佳范围为66~67HRC 。
表1 高速钢刀具硬度推荐值2 刀具的硬度和韧性的关系硬度和韧性是集中在刀具上一对最为突出的矛盾,刀具材料从碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金发展到当前的陶瓷、立方氮化硼等超硬材料,刀具的硬度越来越高,韧性却越来越差。
从某种意义上讲,谋求刀具的高韧性比高硬度难得多。
在高速钢刀具产品中,只对硬度作具体规定,用HSS制造的刀具,除钻头、中心钻有下限硬度(HRCP63) 要求外,其余产品一律为63~66HRC,而对韧性未作任何要求。
几十年的实践证明,过高的硬度反而使刀具的寿命下降。
60年代初,全国工具行业总工程师会议曾决定,高速钢刀具硬度超过66.5HRC 不得出厂。
由于当时超硬高速钢和粉末高速钢还未应用,那样的规定对促进刀具业的发展有指导意义。
到了70年代,日本学者提出“对于一般刀具把硬度控制在65~66HRC”的观点。
从全国历年刀具行评结果可知,凡获一等品、优等品的高速钢刀具,其硬度都在65HRC以上,足以说明,低硬度不可能高寿命。
国家规定的硬度下限指标,笔者认为只是合格品的最低水平,如果连合格品标准也达不到,在市场竞争中就没有立足之地。
热处理知识问答100问
热处理知识问答100问(钢铁)热处理知识问答目录第一章热处理原理 (4)1. 什么是热处理 (4)2. 热处理的目的是什么 (4)3. 热处理的条件是什么 (4)4. 热处理的工艺过程是什么 (4)5. 主要参数有哪些 (4)6. 按处理阶段及目的可分为哪几种 (4)7. 按热处理工艺参数可分为哪几种 (4)8. 什么是退火 (5)9. 退火的目的是什么 (5)10. 退火工艺的种类有哪些 (5)11. 什么是均匀化退火 (5)12. 什么是完全退火 (6)13. 什么是不完全退火 (6)14. 什么是等温退火 (6)15. 什么是球化退火 (6)16. 什么是再结晶退火 (7)17. 什么是去应力退火 (7)18. 什么是回火 (8)19. 回火的目的是什么 (8)20. 回火的种类有哪些 (8)21. 低温回火得到的组织及目的是什么 (8)22. 中温回火得到的组织及目的是什么 (8)23. 高温回火得到的组织及目的是什么 (9)24. 什么是正火 (9)25. 正火的目的是什么 (9)26. 什么是淬火 (9)27. 淬火的目的是什么 (10)28. 加热及保温时间如何确定 (10)29. 怎样控制冷却速度 (10)第二章缺陷及影响 (11)30. 淬火裂纹的影响因素有哪些 (11)31. 钢件的冶金质量对淬火裂纹有何影响 (11)32. 钢的含碳量和合金元素对钢的淬裂倾向有何影响 (11)33. 原始组织对淬裂性有何影响 (11)34. 为何会发生重复淬火开裂现象 (12)35. 零件尺寸和结构对淬裂性有何影响 (12)36. 工艺因素对淬火裂纹有何影响 (12)37. 加热不当可引起哪些裂纹 (13)38. 升温速度过快为何会引起裂纹 (13)39. 表面增碳或脱碳为何会引起裂纹 (13)40. 过热或过烧为何会引起裂纹 (13)41. 在含氢气氛中加热为何会引起裂纹 (13)42. 淬火加热温度和热处理应力有何关系 (14)43. 晶粒大小同淬火加热温度有何关系 (14)44. 冷却为何会引起裂纹 (14)45. 加热过程有哪些缺陷 (14)46. 什么是过热现象 (14)47. 什么是一般过热 (14)48. 产生断口遗传的原因是什么 (14)49. 什么是粗大组织的遗传现象 (15)50. 什么是过烧现象 (15)51. 什么是脱碳和氧化 (15)52. 防止氧化和减少脱碳的措施有哪些 (15)53. 热处理应力对材料性能有何影响 (15)54. 为何会产生热处理应力 (16)55. 热应力与组织应力综合作用会导致什么结果 (16)第三章质量异常及处理 (17)56. 热处理线有哪三种基本工艺流程 (17)57. 表面质量缺陷产生的原因及如何控制 (17)58. 钢管弯曲产生的原因及如何避免 (17)59. 水淬设备常见故障有哪些 (18)60. 如何解决水淬上料装置热金属检测器故障 (18)61. 斯维顿杠杆故障产生的原因是什么 (18)62. 移动门故障产生的原因是什么 (18)63. 淬火旋转装置故障产生的原因是什么 (18)64. 压紧装置故障产生的原因是什么 (19)65. 钢管到位装置故障产生的原因是什么 (19)66. 出料翻板故障产生的原因是什么 (19)67. 外喷水挡块接行开关故障产生的原因是什么 (19)68. 步进梁装置故障产生的原因是什么 (19)69. 出口翻板故障产生的原因是什么 (19)70. 什么原因会导致液压站故障 (20)71. 什么原因会导致干油泵故障 (20)72. 变频器故障的后果是什么 (20)73. 什么原因会导致水处理故障 (20)74. 高压水除鳞有何故障 (20)75. 热处理炉常见的故障有哪些 (20)76. 如何解决烧嘴熄灭 (20)77. 如何解决烧嘴无法点燃 (20)78. 如何处理电流、煤气、空气流量不足现象 (20)79. 怎样解决烧嘴熄灭后无法复位现象 (21)80. 液压泵自动关闭后怎样解决 (21)81. 控温时的注意哪些事项 (21)82. 热风放散阀有什么作用 (22)83. 淬火炉空气预热器的作用是什么 (22)84. 生产过程中如何控制炉温 (22)85. 焖炉时怎样进行炉温控制 (23)86. 控温时要注意那些方面 (23)87. 升温速度为何不能过快 (24)88. 降温方法有哪几种 (24)89. 水淬斯惠顿停在半空不动的原因是什么及解决方法 (24)90. 水淬时管子卡在淬火轮与移动门之间后怎样解决 (25)91. 多根管子翻到淬火炉入炉辊道前的原因是什么 (25)92. 如何解决钢管进炉后歩进梁不动作 (25)93. 回火炉入炉前会发生哪些异常 (26)94. 混钢有哪些预防措施 (26)第四章热处理岗位质量职责 (27)95. 为何要设备巡检 (27)96. 水淬设备都检查哪些项目 (27)97. 热处理炉都检查哪些项目 (27)98. 怎样做到质量控制 (27)99. 料流控制的原则是什么 (28)100.热处理工有哪些具体职责 (28)第一章热处理原理 (4)1. 什么是热处理 (4)2. 热处理的目的是什么 (4)3. 热处理的条件是什么 (4)4. 热处理的工艺过程是什么 (4)5. 主要参数有哪些 (4)6. 按处理阶段及目的可分为哪几种 (4)7. 按热处理工艺参数可分为哪几种 (4)8. 什么是退火 (5)9. 退火的目的是什么 (5)10. 退火工艺的种类有哪些 (5)11. 什么是均匀化退火 (5)12. 什么是完全退火 (6)13. 什么是不完全退火 (6)14. 什么是等温退火 (6)15. 什么是球化退火 (6)16. 什么是再结晶退火 (7)17. 什么是去应力退火 (7)18. 什么是回火 (8)19. 回火的目的是什么 (8)20. 回火的种类有哪些 (8)21. 低温回火得到的组织及目的是什么 (8)22. 中温回火得到的组织及目的是什么 (8)23. 高温回火得到的组织及目的是什么 (9)24. 什么是正火 (9)25. 正火的目的是什么 (9)26. 什么是淬火 (9)27. 淬火的目的是什么 (10)28. 加热及保温时间如何确定 (10)29. 怎样控制冷却速度 (10)第二章缺陷及影响 (11)30. 淬火裂纹的影响因素有哪些 (11)31. 钢件的冶金质量对淬火裂纹有何影响 (11)32. 钢的含碳量和合金元素对钢的淬裂倾向有何影响 (11)33. 原始组织对淬裂性有何影响 (11)34. 为何会发生重复淬火开裂现象 (12)35. 零件尺寸和结构对淬裂性有何影响 (12)36. 工艺因素对淬火裂纹有何影响 (12)37. 加热不当可引起哪些裂纹 (13)38. 升温速度过快为何会引起裂纹 (13)39. 表面增碳或脱碳为何会引起裂纹 (13)40. 过热或过烧为何会引起裂纹 (13)41. 在含氢气氛中加热为何会引起裂纹 (13)42. 淬火加热温度和热处理应力有何关系 (14)43. 晶粒大小同淬火加热温度有何关系 (14)44. 冷却为何会引起裂纹 (14)45. 加热过程有哪些缺陷 (14)46. 什么是过热现象 (14)47. 什么是一般过热 (14)48. 产生断口遗传的原因是什么 (14)49. 什么是粗大组织的遗传现象 (15)50. 什么是过烧现象 (15)51. 什么是脱碳和氧化 (15)52. 防止氧化和减少脱碳的措施有哪些 (15)53. 热处理应力对材料性能有何影响 (15)54. 为何会产生热处理应力 (16)55. 热应力与组织应力综合作用会导致什么结果 (16)第三章质量异常及处理 (17)56. 热处理线有哪三种基本工艺流程 (17)57. 表面质量缺陷产生的原因及如何控制 (17)58. 钢管弯曲产生的原因及如何避免 (17)59. 水淬设备常见故障有哪些 (18)60. 如何解决水淬上料装置热金属检测器故障 (18)61. 斯维顿杠杆故障产生的原因是什么 (18)62. 移动门故障产生的原因是什么 (18)63. 淬火旋转装置故障产生的原因是什么 (18)64. 压紧装置故障产生的原因是什么 (19)65. 钢管到位装置故障产生的原因是什么 (19)66. 出料翻板故障产生的原因是什么 (19)67. 外喷水挡块接行开关故障产生的原因是什么 (19)68. 步进梁装置故障产生的原因是什么 (19)69. 出口翻板故障产生的原因是什么 (19)70. 什么原因会导致液压站故障 (20)71. 什么原因会导致干油泵故障 (20)72. 变频器故障的后果是什么 (20)73. 什么原因会导致水处理故障 (20)74. 高压水除鳞有何故障 (20)75. 热处理炉常见的故障有哪些 (20)76. 如何解决烧嘴熄灭 (20)77. 如何解决烧嘴无法点燃 (20)78. 如何处理电流、煤气、空气流量不足现象 (20)79. 怎样解决烧嘴熄灭后无法复位现象 (21)80. 液压泵自动关闭后怎样解决 (21)81. 控温时的注意哪些事项 (21)82. 热风放散阀有什么作用 (22)83. 淬火炉空气预热器的作用是什么 (22)84. 生产过程中如何控制炉温 (22)85. 焖炉时怎样进行炉温控制 (23)86. 控温时要注意那些方面 (23)87. 升温速度为何不能过快 (24)88. 降温方法有哪几种 (24)89. 水淬斯惠顿停在半空不动的原因是什么及解决方法 (24)90. 水淬时管子卡在淬火轮与移动门之间后怎样解决 (25)91. 多根管子翻到淬火炉入炉辊道前的原因是什么 (25)92. 如何解决钢管进炉后歩进梁不动作 (25)93. 回火炉入炉前会发生哪些异常 (26)94. 混钢有哪些预防措施 (26)第四章热处理岗位质量职责 (27)95. 为何要设备巡检 (27)96. 水淬设备都检查哪些项目 (27)97. 热处理炉都检查哪些项目 (27)98. 怎样做到质量控制 (27)99. 料流控制的原则是什么 (28)100.热处理工有哪些具体职责 (28)第一章热处理原理1. 什么是热处理将固态金属或合金采取适当方式进行加热,保温一定的时间,以一定的冷却速度冷却以改变其组织,从而获得所需性能的一种工艺方法。
钢材热处理工技师题库
一、单选题(370+355)1.高速钢的热硬性可达(),切削时能长期保持刃口锋利,故又称为锋钢。
A1000℃B600℃C300℃D800℃答案:B2.()是指在规定条件下,决定钢材淬硬深度和硬度分布的特性,即钢淬火时得到淬硬层深度大小的能力,它表示钢接受淬火的能力。
A淬透性B临界直径C淬硬层深度D淬硬性答案:A3.下面钢中不适合表面淬火的是()。
A08F B65 C35 D45答案:B4.按钢的含碳量分类,碳素钢中,中碳钢的含碳量为()。
A0.25% B2.11% C0.25%~0.6% D0.77%答案:C5.一般来说,淬火钢中的残留奥氏体量与Ms点的位置密切相关,()。
AMs点升高得越多,则淬火后的残留奥氏体量越多BMs点降低得越多,则淬火后的残留奥氏体量越少CMs点略有升高,则淬火后的残留奥氏体量急剧增加DMs点降低得越多,则淬火后的残留奥氏体量越多答案:D6.连续加热淬火时的工件与感应器之间的()是重要参数,一般用图表查取。
A相对移动速度B相互关系C相互影响D相互位置答案:A7.物质是由原子和()构成。
A分子B中子C质子D电子答案:A8.夹杂是钢锭内部不溶于基本金属的()化合物。
A金属与非金属B金属C晶体D非金属答案:D9.65Mn是弹簧用钢,()Mn是碳素调质钢。
A45 B70 C35 D55答案:A10.45钢为得到回火马氏体组织,应进行()。
A淬火+高温回火B淬火C正火D淬火+低温回火答案:D11.()矫直法是用氧~乙炔火焰小面积加热工件的凸起部位(弯曲最大处),然后根据工件的化学成分进行水冷或油冷(碳素钢可用水,合金钢或高速钢用油或空气),使工件变形而被校正。
A反击B热点C淬火状态D回火答案:B12.生产薄板的轧机架一般是()。
A无所谓B开口或闭口机架C闭口机架D开口机架答案:C13.冷加工的中间退火应采用()。
A完全退火B再结晶退火C球化退火D低温回火答案:B14.内腔复杂的零件,最好用()方法制取毛坯。
热处理工艺复习题及答案
热处理工艺复习题一、填空题1.钢的热处理工艺由加热、保温、冷却三个阶段所组成。
2.热处理工艺基本参数:强度、硬度、淬火温度、冷却介质、有效面积、淬火后硬度、回火温度、回火后硬度。
3.钢完全退火的正常温度范围是Ac3+20-30℃,它只适应于亚共析钢。
4.球化退火的主要目的是使二次渗碳体及珠光体中的渗碳体球状化,以降低硬度,改善切削加工性能以及获得均匀组织,改善热处理工艺性能,为以后的淬火做组织准备,它主要适用于共析钢、过共析钢和合金工具钢。
5.钢的正常淬火温度范围,对亚共析钢是Ac3+30-50℃,对过共析钢是 Ac1+30-50℃。
6.当钢中发生奥氏体向马氏体的转变时,原奥氏体中碳含量越高,则MS点越低,转变后的残余奥氏体量就越多。
7.改变钢整体组织的热处理工艺有退火、正火、淬火、回火四种。
8.淬火钢进行回火的目的是消除淬火产生的内应力,使不稳定的马氏体和残余奥氏体转变成稳定组织,获得要求的综合机械性能,回火温度越高,钢的强度与硬度越低。
9.化学热处理的基本过程包括介质分解、表面吸收、原子扩散等三个阶段。
10.欲消除过共析钢中大量的网状渗碳体应采用正火,欲消除铸件中枝晶偏析应采用扩散退火。
11.低碳钢为了便于切削,常预先进行正火处理;高碳钢为了便于切削,常预先进行退火处理;12.感应加热表面淬火,按电流频率的不同,可分为高频电子管式加热装置、中频发电机或可控硅中频发生器和工频发电机三种。
而且感应加热电流频率越高,淬硬层越薄。
13.钢的淬透性主要取决于钢的淬火临界冷速大小,马氏体的硬度主要取决于马氏体含碳质量分数,钢的表层淬火,只能改变表层的硬度,而化学热处理既能改变表层的硬度,又能改变表层的化学成分。
14.钢在一定条件下淬火后,获得一定深度的淬透层的能力,称为钢的淬透性。
淬透层通常以零件表面至内部半马氏体区的深度来表示。
15.中温回火主要用于处理弹簧锻模零件,回火后得到回火屈氏体组织。
16.45钢正火后渗碳体呈片状,调质处理后渗碳体呈球状。
热处理工考试考试题库
热处理工考试考试题库1、判断题铁碳合金在室温下的平衡组织都是有铁素体和渗碳体两相组成。
正确答案:对2、填空题结晶后的晶粒呈相同的位向,这种晶粒称()晶体。
正确答案:单3、填空题位错运动后晶(江南博哥)体不发生体积变化,这类运动称为()。
正确答案:保守运动4、填空题对于一般钢材,随着加热温度升高,奥氏体的时间将()。
正确答案:缩短5、填空题热处理工艺中,通常把铁碳相图的GS线用表示()。
正确答案:A36、单选影响钢材临界冷却速度的主要因素是钢的(),这一特性对于钢的热处理具有非常重要的意义。
A.加热温度B.保温时间C.化学成分D.质量大小正确答案:C7、填空题为了抑制非马氏体转变的产生,在C曲线“鼻尖”附近(550℃左右)需要()速冷却。
正确答案:快8、问答题常用的淬火冷却介质有哪几种?正确答案:淬火冷却介质有水、水溶液(食盐水溶液、碱溶液、有机溶液)、油、空气等。
9、问答题简述用火花鉴别法分辨钢材化学成分的原理是什么?正确答案:钢样在高速旋转的砂轮接触时,磨削下来的钢末以极高的温度、极高的速度抛射出来,这些钢末在运行中与空气摩擦温度进一步上升,随之发生激烈的氧化反应又使温度上升,甚至达到钢的熔化温度,于是呈现一条一条光亮线条,即光束流线。
另一方面,钢中的碳元素很容易与氧结合成CO,在这一过程中又将FeO还原成铁,这种反应重复多次,于是在钢末中聚积了相当多的CO气体,当气体的压力足够冲破钢末表面氧化膜的约束时,CO气体将粉碎这层氧化膜而喷射出来,发生爆裂,形成爆花。
流线和爆花的多少、色泽及强弱与钢的化学成分、元素含量及钢的导热性有关。
不同的钢种具有特定的流线特征。
所以工厂通常采用这种方便易行的火花鉴别法将未知料名的钢按钢的牌号区分开10、填空题组织转变开始或终了的温度称为()。
正确答案:临界温度11、单选打开各种火焰炉和可控气氛炉炉门时,应该站立在炉门()。
A.侧面B.正面C.下方D.上方正确答案:A12、单选热电偶的作用是()。
高速钢热处理硬度
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。
高速钢的热处理及其性能
速钢的加热一般在盐浴内进行。
• 高速钢热处理前一般要进行球化退火处理,退火温度一般在
820~900℃之间,退火目的不仅是为了降低硬度,以利于切削加工,
更是为以后的淬火做组织上的准备。
典型高速钢的热处理工艺曲线 • W6Mo5Cr4V2高速钢热处理工艺曲线
相对说来,淬火温度越高,其红硬性也越好。
• 由于高速钢中含有大量的合金元素,导致高速钢的导热性很差,如果
加热时直接把高速钢放入高温炉内加热,容易引起高速钢的变形和开 裂,所以对于大型工件加热时一般都需要预热,预热时一般分两个阶 段进行,第一次预热温度在550~650℃之间,第二次预热温度 820~870℃之间。
高速钢的热处理
• 由于高速钢中含有大量难熔的合金碳化物,其淬火加热温度必须足够
高才可使合金碳化物溶解到奥氏体中,淬火后马氏体中的合金元素才 足够高,而只有合金元素含量高的马氏体才具有高的红硬性。所以高 速钢淬火时的加热温度相对其他钢材来说是比较高的,一般说来高速 钢的淬火温度在1180~1230℃之间。在确保不发生过热的情况下,
1 退火
22 21.5 19 20.8
由硬度值表,我们可以看 出1200 ℃加热盐浴分级淬 火的硬度值最高,水淬和 油淬次之,过热和不完全 淬火态下的硬度再次之, 退火态下的硬度最小。这 是因为分级淬火能够有效 减少工件的变形和开裂, 从而使强度、韧性提高。 而过热和不完全淬火的工 件,由于晶粒长大、晶界 熔化或合金碳化物的不完 全溶解现象,都会影响晶 体间的结合力,进而影响 热处理质量和使用性能。 对于退火态工件硬度偏低 的的情况,这是由于工件 在退火前就已经是退火后 的原始组织,所以实验中 再次退火会降低工件的硬 度值.
m2钢的热处理
m2钢的热处理
M2钢是一种高速钢,具有优异的热硬性和耐磨性。
热处理是
对M2钢进行处理以改善其机械性能和组织结构的过程。
M2钢的热处理步骤包括回火、淬火和淬火回火。
1. 回火:先将M2钢加热至适当温度,通常为150-200摄氏度。
保持一定时间后,快速冷却至室温。
回火可以减轻材料的内部应力,提高韧性和可加工性能。
2. 淬火:先将M2钢加热至淬火温度,通常为1210-1230摄氏度。
保持一定时间后,迅速冷却。
淬火可以使M2钢的组织结
构变为马氏体,提高硬度和耐磨性。
3. 淬火回火:在淬火后,将M2钢加热至回火温度,通常为
550-600摄氏度。
保持一定时间后,进行适当的冷却。
淬火回
火可以减轻淬火产生的脆性,并提高韧性和强度。
需要注意的是,具体的热处理参数和步骤可能因不同的材料批次和要求而有所差异。
因此,在进行热处理前,建议参考相关的热处理曲线和工艺规范,以确保获得所需的材料性能。
高速钢热处理宝典五则
2019年 第2期 热加工H热处理eatTreatment52高速钢热处理宝典五则■ 赵步青摘要:讨论了分级淬火、回火程度及次数、二次贝氏体处理、摩擦焊刀具热处理、深冷处理等5个经典问题。
关键词:高速钢热处理;二次贝氏体;深冷处理;摩擦焊高速钢是高速工具钢的简称,俗称“锋钢”(因为在空气中也能淬硬,也称“风钢”)。
自1898年美国人Fred W ∙Taylor 及其助手 M ∙Whiet 发明高速钢至今,已走过双甲年华。
纵观目前世界上所有的钢种,无论其化学成分、组织、性能之间的复杂关系,还是冶炼、浇注、锻造、辊轧、拉拔、塑性成形和热处理等整个制造过程的难度,高速钢无疑使最难搞的钢种之一。
有人说“高速钢奥妙无穷”,也有人说“高速钢变化莫测”。
笔者1968年大学毕业后从事高速钢热处理整整50个春秋,积累了比较丰富的实践经验,同时记录了不少失败的教训,现总结出高速钢热处理宝典五则,与同仁们共享,不妥之处请指正。
1. 高速钢分级淬火用盐浴从中国有高速钢盐浴加热淬火以来,就沿用前苏联的5-3-2配方(质量分数,%),即50BaCl 2+30KCl+20NaCl ,熔点温度560℃,使用温度580~620℃。
对于有效尺寸在20mm 以下的工具或HSS 钢制件,均可达到65HRC 以上的高硬度;HSS-E 钢制件均大于66H R C 。
我国的工具行业,使用这个分级淬火工艺,创造一个又一个省优、部优、国优,说明它极具生命力。
时代在发展,技术在进步,随着人们对冷却速度重要性认识的深化,发现工件在800∼1000℃的平均冷却速度<7℃⁄s ,将有碳化物析出而影响硬度及其他性能,于是不惜巨资从欧美引进钙基分级盐,其配方(质量分数,%)即48CaCl 2+31BaC 2+21NaCl ,熔点435℃,使用温度480∼560℃。
国内有的厂为简化配方,改为50CaCl 2+30BaCl 2+20NaCl ,熔点较传统钙基盐略有提高,但分级温度仍维持在480∼560℃的水平。
高速钢你了解么?一文掌握高速钢制品热处理方法
高速钢你了解么?一文掌握高速钢制品热处理方法作者:赵步青单位:安徽嘉龙锋钢刀具有限公司来源:《金属加工(热加工)》杂志高速钢广泛应用于制造尺寸大、切削速度高、负荷重、工作温度高的各种机加工刃具,也可用于制造耐磨性高的冷、热模具。
今天我们从高速钢的共性入手,列举用高速钢钢丝制作各种刀具、模具、量具等产品的热处理工艺。
指出高速钢奥妙无穷,但只要我们掌握好成分、组织、性能与使用寿命(产品生命线)的关系(简称“三点一线”),一定能制造出高质量的产品。
1什么是高速钢高速工具钢简称高速钢(亦称锋钢),自1900年问世至今已有120多年历史。
该钢因其独特的冶金成分以及后续制品热处理所获得的优异性能,引起机床与工具制造业、模具产业等革命性的变革,推动了国民经济的发展和社会的进步,因此研究高速钢及其制品的性能具有现实意义。
本文试图从高速钢的共性入手,介绍用高速钢丝制作各种工具的热处理工艺,以期引起业内人士的重视,把高速钢热处理搞上去,对社会做点贡献。
2高速钢材料的共性高速钢属莱氏体钢,除含有较高C,还含较多的W、Mo、Cr、V 等重要的合金元素,因此造就了高速钢特殊的工艺性能。
高速钢按化学成分分类,可分成低合金高速钢(HSS-L)、普通高速钢(HSS)、高性能高速钢(HSS-E);按成形方法分为冶金高速钢、粉末钢、喷射钢。
不管以何种方法生产的高速钢,其都有以下共性。
1)含C较高,一般均>0.70%(质量分数,下同)。
2)全部属高合金钢(含合金总量>10%)。
3)大多含Cr达4%。
4)都含有很高的合金元素和足够的碳相配合,在热处理过程中形成不同的碳化物。
5)正常的淬火加热温度低于该钢熔点80℃左右。
6)淬火、回火后的硬度都≥63HRC。
7)淬火、回火后的金相组织雷同。
8)淬火后都要进行多次回火才充分,都有二次硬化现象,二次硬化峰温度在540~560℃。
9)除车刀产品外,大众产品刀具淬火晶粒度在9.5~10级,晶粒都比较细。
高速钢的热处理工艺
高速钢的热处理工艺
高速钢的热处理工艺主要包括两个步骤:回火和淬火。
1. 回火:高速钢冷却后,需要进行回火处理,目的是通过加热和保温使其硬度和韧性达到最佳平衡。
高速钢的回火温度通常在500C-600C之间,保温时间取决于钢材的类型和尺寸,一般为1-2小时。
回火温度和保温时间的选择是根据具体材料和要求决定的。
2. 淬火:在高速钢回火处理完成后,需要进行淬火以增加其硬度。
淬火温度通常在1100C-1200C之间,根据钢材的类型和要求决定。
在淬火过程中,需要将高速钢迅速加热到淬火温度,并保持在该温度下一段时间,通常为30分钟到1小时,然后迅速冷却至室温。
冷却方式可以通过水淬或油淬等方式实现,具体采用哪种方式也根据具体条件和材料要求决定。
高速钢的热处理工艺需要根据具体的钢材类型、要求和工艺条件进行选择和优化,以达到理想的性能和使用效果。
高速钢的热处理方法
高速钢的热处理方法
高速钢是一种具有高耐磨性、高硬度和高耐热性能的金属材料,在工业生产中被广泛应用。
为了使高速钢发挥最佳性能,需要经过一系列热处理方法的加工,以下是其中的几种方法:
1. 空气冷却法:将高速钢加热到临界温度,然后在空气中自然
冷却,使高速钢的硬度和韧性达到平衡状态。
2. 油淬法:将高速钢加热到临界温度,然后迅速浸入加热的油
中进行淬火,使其快速冷却,从而提高高速钢的硬度和耐磨性。
3. 水淬法:将高速钢加热到临界温度,然后迅速浸入加热的水
中进行淬火,使其快速冷却,从而提高高速钢的硬度和耐磨性。
4. 回火法:将淬硬后的高速钢再次加热到较低的温度,并在一
定时间内保持,然后自然冷却,使其硬度降低,提高高速钢的韧性和可加工性。
以上热处理方法是高速钢加工过程中常用的几种方法,不同的方法可以使高速钢的性能得到不同程度的提升,根据实际需求进行选择。
- 1 -。
热处理基础知识问答
热处理基础知识问答1、什么是热处理将固态金属或合金采取适当方式进行加热,保温一定的时间,以一定的冷却速度冷却以改变其组织,从而获得所需性能的一种工艺方法。
2、热处理的目的是什么通过适当的热处理工艺改变钢的内部组织结构,来控制相变过程中组织转变的程度和转变产物的形态,从而改善钢的性能。
3、热处理的条件是什么必须有固态相变转变的合金才可以进行热处理。
4、热处理的工艺过程是什么(1)加热:临界点+△T值(2)保温(3)冷却:临界点-△T值一定冷却速度5、主要参数有哪些(1)加热温度T(2)保温时间t(3)冷却速度V,冷却介质决定冷却速度,如:水、盐水、碱水、空气6、按处理阶段及目的可分为哪几种(1)预处理目的是消除偏析、内应力,为最终热处理或后续的加工获得平衡组织。
(2)最终处理作为工件处理的最后工序,获得最终组织。
7、按热处理工艺参数可分为哪几种(1)普通热处理这是生产中最常用的热处理工艺,如退火、正火、淬火、回火等。
这类的热处理一般不会额外的加入其他元素,主要是通过自身组织转变来得到所需要的性能。
(2)化学热处理这类在热处理在齿轮、轴等耐磨件上会经常用到。
工件进行化学热处理时,会在表面一层渗入其他的元素,而对心部的成分不会产生什么影响。
一般渗入什么元素,我们就称为渗×处理,如表面渗C、渗N,C、N共渗等。
(3)表面热处理综合了上述两类热处理的特点,即热处理时不加入其他元素,而且只是针对表面进行的热处理,不影响心部的组织,如表面淬火,但其要求工件的含碳量较高。
8、什么是退火退火是将金属和合金加热到适当温度,保持一定时间,然后缓慢冷却的热处理工艺。
退火后组织亚共析钢是铁素体加片状珠光体;共析钢或过共析钢则是粒状珠光体。
总之退火组织是接近平衡状态的组织。
9、退火的目的是什么(1)降低钢的硬度,提高塑性,以利于切削加工及冷变形加工。
(2)细化晶粒,消除因铸、锻、焊引起的组织缺陷,均匀钢的组织和成分,改善钢的性能或为以后的热处理作组织准备。
高速钢刀具硬度与热处理
育儿:损伤孩子大脑的五类食物一、含铅食物铅是脑细胞的一大“杀手”,食物中含铅量过高会损伤大脑引起智力低下。
有的孩子常吃爆米花,由于爆米花在制作过程中,机罐受高压加热后,罐盖内层软铅垫表面的铅一部分会变成气态铅。
皮蛋在制作过程中,其原料中含有氧化铅和铅盐,铅具有极强的穿透能力,吃皮蛋也会影响智力。
孕妇饮啤酒过多,德液中的铅可通过胎盘到达胎儿大服,损伤智力。
二、含铝食物世界卫生组织提出人体每天摄铝量不应超过60毫克,要是一天吃50~100克油条便会超过这个允许摄入量,导致记忆力下降,思维能力迟钝,所以,早餐不能以油要为主食。
经常使用铝锅炒菜,铝壶烧开水也应注意摄铝量增大的问题。
三、含过氧脂质的食物过氧脂质对人体有害,如果长期从饮食中摄入过氧化脂并在体内积聚,可使人体内某些代谢酶系统遭受损伤,促大脑早衰或痴呆。
哪些食品中含有较多的过氧脂质呢?主要有油温在200℃以上的煎炸类食品及长时间曝晒于阳光下的食物,如熏鱼、烧鸭、烧鹅等。
还有炸过鱼、虾的油会很快氧化哈喇并产生过氧脂质。
其它如鱼干、腌肉及含油脂较多的食品在空气中都会发生哈喇而产生过氧脂质。
这些食物,孩子以不吃或少吃为好。
四、含糖精、味精较多的食物糖精用量应加以限制,否则会损害脑、肝等细胞组织,甚至会诱发膀胱癌。
世界卫生组织曾提出成人每天食用味精不得超过4克,孕妇及周岁以内的婴儿禁食。
动物试验提示,周岁以内的婴儿食用味精有引起脑细胞坏死的可能。
妊娠后期的孕妇多吃味精,会引起胎儿缺锌,影响孩子出生后的体格和精神发育,不利于智力发展。
五、过咸食物人体对食盐的生理需要极低,成人每天7克以下,儿童每天4克以下,习惯吃过咸食物的人,不仅会引起高血压、动脉硬化等症,还会损伤动脉血管,影响脑组织的血液供应,使脑细胞长期处于缺血缺氧状态而智力迟钝,记忆力下降,甚至过早老化。
课堂高速钢的热处理
课堂高速钢的热处理一高速钢的退火处理由于高速钢中有较高的碳含量和大量的合金元素,在冶金厂轧制或锻造锻以后。
即使空冷的情况下,也会有较高的硬度,因此必须进行退火软化处理,达到标准规定的硬度值才能出厂。
工具制造者有时要对高速钢进行锻造成型或为改善碳化物偏析而进行锻造,有时用热轧成型方法制造工具,有时需要对淬火件进行返修等,这都需要对高速钢进行退火。
国内外的实验都表明,高速钢退火时如果保温时间太长,会显著降低工具的使用寿命,因此,选择合理的退火工艺规范非常重要。
常用高速钢的退火温度和退火以后的硬度见表1 。
▼表1 高速钢的热处理规范退火的保温时间根据装炉量等情况有所不同,一般应在3~4h以上。
保温后可采用10℃~20℃的速度冷却至600℃以下出炉。
也可以采用冷却至740℃~760℃,停留4~5h,再冷至600℃以下出炉的等温退火方法。
高速钢还有一种高温退火方法可以大大缩短退火生产周期,提高退火质量。
高温退火的加热温度是由普通退火的840℃~860℃,提高到880℃~920℃。
普通退火方法在Ar1点以下保温,由于温度较低,虽然保温时间长,但高速钢仍然不能进行充分结晶,钢材不能充分软化。
高温退火时将温度提到到Ar1以上,相变可以瞬间完成,并且进行得很充分,实现了完全再结晶,因此钢材得到充分软化。
▲图1 高速钢普通退火与高温退火工艺曲线a)高速钢普通退火 b)高温退火工艺由图可见,高温退火工艺的保温时间大大缩短。
高温退火钢材的硬度更低,切削性能更好,切削效率可以提高20%,制成刀具的切削寿命,比普通退火的高15%~20%。
二可改善加工性能的热处理改善高速钢的可加工性和表面粗糙度,可以按照表2推荐的工艺对高速钢进行预备热处理。
使毛坯的硬度达到280~370HBW。
▼表2 改善高速钢可加工性的预备热处理表2中的一次处理方法(工艺方法Ⅰ、Ⅱ)比调质处理(工艺方法Ⅲ)的效果更好。
采用此方法处理的高速钢在较大的切削用量条件下,加工的表面粗糙度Ra可以达到1.6μm。
热处理常见问题与解答
热处理常见问题与解答1. 淬火常见问题与解决技巧Ms点随 C %的增加而降低。
淬火时,过冷奥氏体开始变态为马氏体的温度称之为Ms 点,变态完成之温度称之为Mf 点。
%C含量愈高,Ms点温度愈降低。
0.4%C 碳钢的Ms 温度约为350℃左右,而0.8%C 碳钢就降低至约200℃左右。
2. 淬火液可添加适当的添加剂(1)水中加入食盐可使冷却速率加倍:盐水淬火之冷却速率快,且不会有淬裂及淬火不均匀之现象,可称是最理想之淬硬用冷却剂。
食盐的添加比例以重量百分比10%为宜。
(2)水中有杂质比纯水更适合当淬火液:水中加入固体微粒,有助于工件表面之洗净作用,破坏蒸气膜作用,使得冷却速度增加,可防止淬火斑点的发生。
因此淬火处理,不用纯水而用混合水之淬火技术是很重要的观念。
(3)聚合物可与水调配成水溶性淬火液:聚合物淬火液可依加水程度调配出由水到油之冷却速率之淬火液,甚为方便,且又无火灾、污染及其它公害之虞,颇具前瞻性。
(4)干冰加乙醇可用于深冷处理容液:将干冰加入乙醇中可产生-76℃之均匀温度,是很实用的低温冷却液。
.硬度与淬火速度之关联性。
.只要改变钢材淬火冷却速率,就会获得不同的硬度值,主要原因是钢材内部生成的组织不同。
当冷却速度较慢时而经过钢材的Ps曲线,此时奥氏体变态温度较高,奥氏体会生成波来体,变态开始点为Ps 点,变态终结点为Pf 点,波来体的硬度较小。
若冷却速度加快,冷却曲线不会切过Ps 曲线时,则奥氏体会变态成硬度较高的马氏体。
马氏体的硬度与固溶的碳含量有关,因此马氏体的硬度会随着%C含量之增加而变大,但超过0.77%C 后,马氏体内的碳固溶量已无明显增加,其硬度变化亦趋于缓和。
3. 淬火与回火冷却方法之区别淬火常见的冷却方式有三种,分别是:(1)连续冷却;(2)恒温冷却及(3)阶段冷却。
为求淬火过程降低淬裂的发生,临界区域温度以上,可使用高于临界冷却速率的急速冷却为宜;进入危险区域时,使用缓慢冷却是极为重要的关键技术。
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高速钢热处理问答
纵观现在世界上所有的钢种,无论其化学成分、组织、性能之间的复杂关系,还是冶炼、浇注、锻造、轧制、拉丝、塑性成形、焊接和热处理等整个制造过程的难度,高速钢无疑是最难搞的钢种之一。
高速钢自问世至今已有100多年历史,一直以制造金属切削刀具著称。
有人说“高速钢奥妙无穷”,也有人说“高速钢变化莫测”。
长期以来,人们对高速钢进行了大量的基础研究和改革创新,丰富了热处理宝库。
笔者1968年大学毕业后,从事高速钢热处理整整50个春秋,积累了不少经验,也记录了一些失败的教训,总结出高速钢热处理值得关注的23个问题,和同行们商讨,不妥之处请批评指正。
碳是高速钢中最重要的元素,作用机制是碳化物的形成及转变——溶解、析出、聚集。
含量必须适当,不可过多,也不能太少。
当含量较低时,不能形成足够数量的复合碳化物,因而在淬火加热时溶入固溶体的碳化物减少,会降低钢的硬度、红硬性及耐磨性;若含碳量高,淬火加热时,碳和合金元素的浓度增高,使钢的硬度、红硬性提高,但也带来一些不利影响:在碳化物不均匀度增大、塑性降低脆性增加、工艺性能变坏(锻造、轧制易开裂)、降低钢的熔点,所以容易产生过热过烧。
含碳量增高,会使淬火后残留奥氏体(rR)增多,增加回火难度。
以前的M35钢因含碳量偏低(0.80%~0.90%),淬回火后根本达不到67HRC以上的高硬度;501钢(M2A1)因含碳量偏高,问题不少,现在两钢都回归到正常的含碳量了。
GB/T9943新标准和原标准相比,最大的亮点莫过于碳的变化。
高速钢中究竟含多少碳好?应遵循定比碳法则确定。
钢厂生产的高速钢成分虽都符合国家标准,但不一定适合你。
工具厂应根据自家的产品,选择有竞争力适中的含碳量钢种。
平衡碳是给出钢中所有的碳化物形成元素,按定比碳关系达到平衡时的碳含量,通常按下式进行近似地计算。
Cs=0.33W+0.063Mo+0.06Cr+0.2V
式中,Cs是理论上计算的“平衡碳”,“平衡碳差值”表示计算出来的Cs与实际含碳量的差值,即ΔC= Cs-C实
C实/Cs的比值即为碳饱和度,常用“A”来表示。
例如:M2钢的实际化学成分为(质量分数:%):0.85C、5.97W、4.95Mo、3.97 Cr、1.82V。
平衡碳、平衡碳差值、碳饱和度计算式分别为:
平衡碳(Cs)=0.033×5.97+0.063×4.95+0.06×3.97+0.2×1.82=1.103
平衡碳差值(ΔC)=1.103-0.85=0.253
碳饱和度(A)=0.85/1.103=0.771
笔者统计分析了M2钢267个炉号340t含碳量,并热处理试验A值对钢性能的影响,结论是:A值在0.76~0.83时,综合性能佳。
在正常的淬火温度范围内,每提高11~13℃,晶粒度就升高1级,如果按9.5~10.5级晶粒度组织生产,对于M2钢淬火温度(t)与A值有一定的对应关系,笔者的经验是:
A=0.70 t=1227~1238℃
A=0.73 t=1222~1233℃
A=0.76 t=1218~1231℃
A=0.79 t=1212~1223℃
A=0.82 t=1210~1221℃
A值越高,淬火温度越低,反之亦然,根据A值确定淬火温度是科学的,行之有效的,已被国内同行认可。
知道了A值,就能准确地预测淬回火后的硬度,经验式为:
对于M2钢而言:HRC=A/(0.01285A+0.00185)例如M2钢A值为0.77,则HRC=0.77/0.01285×0.77+0.00185=0.77/0.0117445≈65.6。
实际生产中的刀具硬度在65~66HRC,非常吻合,要想硬度高,必须选择A值高的钢制作。
高速钢属高合金工具钢,含有众多的合金元素,导热性差、塑性低,所以高速钢淬火必须经过预热,有四大好处。
(1)减少应力及变形开裂的几率。
(2)缩短高温加热时间,减少氧化、脱碳倾向。
(3)先在空气炉中预热再到盐浴炉预热,避免发生爆炸危险,有利于安全生产。
(4)中温预热一般在850℃左右,使珠光体向奥氏体转变在较低温度下进行,有利于减少最后相变应力。
严重的碳化物不均匀度将使钢的硬度及红硬性下降,若呈网状堆积,破坏了钢组织的连续性,导致刀具在使用过程中易脆断或崩刀。
高速钢碳化物不均匀在×100倍显微镜下观察。
GB/T9943-2008《高速工具钢》将共晶碳化物分为8级,诠释如下,供参考。
见表 1.
表 1 高速钢碳化物不均匀度级别
标准细则
1碳化物分布均匀
2碳化物呈微细状
3带系——细带宽约2mm,网系——细网中局部有不明显分叉
4带系——有明显集中带,带宽约4mm;网系——有明显的微细分叉
5带系——集中带宽约7.5mm;网系——网状残余
6带系——集中带宽约11mm;网系——破碎网及少量堆积
7带系——集中带宽约15mm;网系——拉长多形网有明显堆积
8带系明显集中带宽约19mm;网系封闭完整网有明显堆积
高速钢中大块角状碳化物和大颗粒碳化物统称为大块碳化物,根据GB/T9943-2008,大块碳化物的评级分W系和W-M0系,见表2和表 3.
表2高速钢中大块碳化物评级标准(W系)
1234
大块角状碳化物最大尺寸/μm18212325
大颗粒碳化物最大尺寸/μm16182123表 3 高速钢中大块碳化物评级标准(W-M O系)
123456
碳化物最大尺寸/μm- 6.18.312.515.622.1检查大块碳化物应在试样直径或对角线的1/4处的纵向截面上进行,以视场中最严重为判据,试样按规定的热处理工艺淬火后于680~720℃×1~2h回火,试样厚度10~12mm,×500倍下观察。
对于高速钢来讲,碳化物是一把双刃剑,它既是保证了高速钢具有高硬度、耐磨性、红硬性等使用性能,同时又是产生各种质量问题的重要根源。
为了提高刀具寿命,必须深入研究高速钢中的碳化物,深刻理解碳化物的生成和变化规律。
高速钢的热处理,无非是在做碳化物的转变与转换工作,必须高度重视。
高速钢的碳化物类型有M3C、M23C6、M7C3、M6C、MC、M2C等。
高速钢加热时碳化物溶解情况决定了奥氏体中碳合金元素的含量,并影响晶粒度,从而影响钢淬火后的力学性能及使用性能。
碳化物溶解越充分,硬度越高,耐磨性、红硬性越高。
但韧性下降脆性增大,炉前金相一定要注视碳化物的溶解情况,只看晶粒号不看碳化物溶解度是很不全面的。
我们在实践摸索出判断碳化物溶解度的简易方法:在一颗奥氏体晶粒中,5~8颗粒溶解充分,8~12颗溶解一般,﹥12颗溶解不好。
在现实生产中,视刀具类别及使用情况,控制碳化物溶解度非常重要,这也是高速钢热处理的精髓。
HSS及HSS-E钢淬火后显示奥氏体晶粒度常用4%硝酸酒精溶液(体积分数),温室,侵蚀时间灵合掌握,也有用7%~13%三氯化铁水溶液。
HSS-L钢淬火后显示奥氏体晶粒度用10%硝酸酒精或10%三氯化铁水溶液。
不管什么类别的高速钢回火后再显示奥氏体晶粒度是很难的,需专配。
我们的配方1:100ml乙醇+10ml盐酸+3ml硝盐。
配方2:100ml甲醇+10ml盐酸+3ml 硝酸。
2004年笔者在全国工具厂厂长经理会上作“制定热处理工艺应该个性化”的学术报告【文章载《机械工人-热加工》2005年第6期】,受到一致好评。
我举同成分的M2钢为例,制作不同的工具,热处理工艺见表4.
表 4 M2钢制作不同刀具的热处理工艺
淬火温度冷却工艺晶粒度
/级
回火工艺回火后
硬度
过热
程度。