鋼中V是強的碳化物形成元素,VC細小彌散,進步了鋼的耐磨性,隨著V含量的進步,高速鋼(6542高速鋼)的抗磨粒磨損性能大幅提升;Co是固溶強化*強的合金元素之一,通過固溶基體強化來進步高速鋼的硬度及熱硬性,改善了刀具切削性能,使刀具壽命大為進步。圖1為幾種粉末高速鋼與典型高速鋼的性能特點對比。
高速鋼材料按制造工藝可分為熔煉高速鋼及粉末冶金高速鋼。自二十世紀初發(fā)現高速鋼以來,對現代工業(yè)發(fā)展起到了重要作用??梢哉f沒有高速鋼(M2高速鋼),就沒有現代的金屬加工業(yè)。盡管六十年代起,硬質合金等材料崛起,但是對于制造形狀復雜、磨削困難的刀具,如拉刀、剃齒刀、插齒刀等,高速鋼始終處于主導地位。特別是要求刀具具備高韌性時,就非高速鋼莫屬了。
在機加工費用中,材料約占15-20%,刀具約占25-35%。用戶對刀具的選用也越來越趨向合理,即選用性能與價格比好的刀具。
高速鋼(6542高速鋼)刀具占主導地位的領域,如精密零件、復雜零件、成形加工零件的市場也越來越大,對可磨性的要求也越來越高。
模腔表層金屬受熱。通常錘鍛模工作時.其模腔表面溫度可達300~400℃以上熱擠壓??蛇_500一800℃以上;壓鑄模模腔溫度與壓鑄材料種類及澆注溫度有關。如壓鑄黑色金屬時模腔溫度可達1000℃以上。這樣高的使用溫度會使模腔表面硬度和強度顯著降低,在使用中易發(fā)生打垛。為此.對熱模具鋼的基本使用性能要求是熱塑變抗力高,包括高溫硬度和高溫強度、高的熱塑變抗力,實際上反映了鋼的高回火穩(wěn)定性。由此便可以找到熱模具鋼合金化的種途徑,即加入Cr、W、Si.等合金元素可以提高鋼的回火穩(wěn)定性。