第一节工具钢.ppt
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1、第一节 工具钢,主要用于制造各种加工和测量工具的钢, 称工具钢。按其用途分为刃具、量具和模具用钢,按成分不同也可分为碳素工具钢、低合金工具钢及高合金工具钢。 化学成分 较高的含碳量(0.7-1.3%); 常加入合金元素Cr、W、Mo、V等。 合金元素的主要作用,1、刃具钢,性能要求,(1)高硬度、高耐磨性:一般其硬度为60HRC,应远远大于工件硬度并保证强化相数量多,分布均匀且稳定。,(2)高的红硬性:红硬性是指钢在高温仍能保持足够高的硬度的特性。,(3)一定的强韧性:为保证刃具在工作中受到拉压弯扭和冲击等作用时不折断,不崩刃,刃具具有一定的韧性是必须的。,(1) 碳素工具钢,常用的碳素工具钢
2、有T8、T10、T12、T8A等。碳素工具钢满足一般工具加工条件,其价格便宜,耐磨及加工性好。其中含碳量越高,则碳化物越多,耐磨性越好,但韧性变差。,碳素刃具钢红硬性差(刃部温度大于250,其硬度耐磨性即显著降低),且淬透性差。故其一般只用于手工工具,低速或小走刀量的机用工具和小尺寸模具、量具,也只能用于加工低硬度材料。,预备热处理:在机加工之前进行正火及球化退火(T8钢则可完全退火) 组织为珠光体细小均布的粒状渗碳体,硬度HB217。,碳素工具钢的热处理工艺,最终热处理:淬火(780)低温回火(180) 组织为M回粒状渗碳体少量A残(28%),硬度达6065HRC。,(2) 低合金工具钢,高
3、的含碳量保证了钢的高硬度及形成足够的合金碳化物,耐磨性高。同时钢中常加入Cr、W、Si、Mn、V等合金元素,大大提高了钢的淬透性和回火抗力,并细化了晶粒。,例:9SiCr相当于T9+1.21.6%Si+0.951.25%Cr, 其淬透性好,油淬透直径达4050mm; 碳化物(Fe,Cr)3C使马氏体组织细化,使其强韧性得到提高; 同时加入Si后其回火稳定性提高,钢在(250300)仍能保持60HRC以上。,(3)高速钢,例:盘形齿轮铣刀,选材: W18Cr4V 元素作用分析:碳(0.7-0.8%),钨,铬,钒(1-1.4%) 工艺路线:下料锻造球化退火机加工淬火+多次回火喷丸磨削 锻造工序分析
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