“小说”高速钢

天山雪莲

回楼上各位专家、版主：
      高速钢（特别是W18Cr4V）属于莱氏体钢，碳化物偏析严重，一般不做调质处理。但在一些特定的条件下，如为了改善高速钢铣刀的铲削性能，提高表面光洁度，也有在退火之后进行调质处理的。
      高速钢的调质又称为不完全淬火。一般设计硬度为34~43HRC，但实践证明，硬度为35±1HRC时，铲齿不光滑，齿形光洁度不足6级，从而影响到铲刀的铲削性能，当硬度高于41HRC时，铲齿困难，生产效率低下，刀具磨损快。有资料介绍，最佳调质硬度为38~40HRC，与此相适应的工艺为：850~900°C油冷淬火，660°C×30min空冷。

所以因为

天山雪莲的回复不错，对其作一响应：
1.光洁度现在已称为粗糙度。
2.推荐的不完全淬火工艺是这样（设备是盐浴炉）：
700~750℃预热，880~890℃油冷淬火，760℃×15min，600~650℃×5min，180~220℃×5min空冷。
3.我们实际采用的不完全淬火工艺是这样（设备是盐浴炉）：
870℃油冷淬火，720℃×60min空冷。

dhzhou888

“调质”一词是借用结构钢的热处理名词，但高速钢调质的目的是通过重新加热到Ac1的温度（880～900℃），使原来退火索氏体中碳化物绝大多数溶入奥氏体中，冷却后再以适当的回火温度（680～700℃）调节索氏体中碳化物的粒度（非共晶碳化物），并改善起其均匀性。这种处理实质是再一次进行重结晶退火，其目的不是降低硬度，而是细化索氏体中碳化物，硬度略有提高，从而改善工件的表面粗糙度。上海工具厂采用“毛淬火”达到相同的目的。“毛淬火”就是等温处理，在系列盐浴炉组中进行。880～900℃加热，700～710℃等温分解后空冷。

dhzhou888

上海工具厂的“毛淬火”就是沈工的不完全淬火工艺。沈工是工具厂出来的，所以我知道他见多识广，有丰富的实际经验。哈，张工，我没有骗你吧？

所以因为

周工过奖了，在您面前绝对谈不上见多识广。
非共晶碳化物通过“调质”确实可改善起其均匀性，其“调质”的目的就是周工所说的部分组织调整和提高产品的铲削性能。
大家应该注意的是一次碳化物（共晶碳化物）经过热处理是不能改善的，即使在1300℃的高温下，一次碳化物也不能完全溶解于奥氏体中，只有通过锻造将其粗大共晶碳化物击碎（即我在30楼说的揉面团）。所以高速钢锻造的目的不仅是为了成形，更重要的是改变碳化物的分布，提高材料的内部质量。

风来疏竹

125# dhzhou888
周工：共晶碳化物与非共晶碳化物、一次碳化物与二次碳化物，它们之间有什么区别和联系，又如何区分？

所以因为

高速钢原材料的冶金缺陷和预防措施：
高速钢中所含大量碳化物硬而脆，为脆性相。一次共晶碳化物呈粗大骨骼状(或树枝状)分布于钢基体内。钢锭经开坯压延和轧制后，合金碳化物虽有一定程度的破碎和细化，但碳化物偏析依然存在，并沿轧制方向呈带状、全网状、半网状或堆积状分布。碳化物不均匀度随原材料直径或厚度的增加而增加。共晶碳化物相当稳定，常规热处理很难消除，可导致应力集中而成为淬火裂纹源。钢中硫、磷等杂质偏析或超标也是导致淬裂的重要原因。高速钢的导热性和热塑性差、变形抗力大，热加工时易导致金属表层和内层形成微裂纹，最终在淬火时因裂纹扩展而导致材料报废。大型钢锭在冶炼、轧制或锻造等热加工过程中形成的宏观冶金缺陷如疏松、缩孔、气泡、偏析、白点、树枝状结晶、粗晶、夹杂、内裂、发纹、大颗粒碳化物及非金属夹渣等均易导致淬火时应力集中，当应力大于材料强度极限时便会产生淬火裂纹。

预防措施为：
①选用小钢锭开坯轧制各种规格的刀具原材料；
②选用二次精炼电渣重熔钢锭，它具有纯度高、杂质少、晶粒细、碳化物小、组织均匀、无宏观冶金缺陷等优点；
③对不合格原材料进行改锻，击碎材料中的共晶碳化物，使共晶碳化物不均匀度≤3级；
④采取高温分级淬火、再高温回火的预处理工艺，通过精确控温等措施，可有效避免高速钢原材料冶金缺陷引起的淬火裂纹。

qdmx

高速钢刀具淬火我们也是采用盐浴炉，总觉得真空淬火昂贵，并且刀具品种、尺寸不一，保温时间如何把握，还是真空淬火刀具适用于大批量同种尺寸的刀具？请教各位专家了

所以因为

到目前为止，高速钢刀具采用盐浴炉淬火还是普遍现象，就是在工业化高度发达的国家--德国，大部分高速钢刀具淬火还是采用盐浴炉的，上海工具厂也同样如此，主要是刀具产品工艺和结构的原因，比如有些需要在淬火后马上进行校正的工件（拉刀之类的产品），如果用真空炉进行处理，就无法进行操作。
真空炉一般适应小规格大批量同尺寸的刀具。

所以因为

高速钢刀具有一种特殊的处理工艺~~蒸汽处理；下面简单介绍一下高速钢刀具蒸汽处理的目的：
1.提高刀具的切削寿命；其寿命大约提高20%左右。
2.提高刀具的防锈抗蚀能力；比发黑处理要强的多。
原因有三：
1.呈多孔性的氧化膜，能储油。油是一种冷却剂，又是润滑剂，它能使刀具在切削时的温度不易升高，同时，减少了刀具与被切削工件的摩擦系数，使刀具的切削热减少，从而保持了高的硬度。
2.由于氧化膜的存在，阻止了切削与刀具表面金属基体的直接接触，使切削顺利的切下而离开刀具，不产生咬刀现象，反之，如切削咬在刀具刀刃上形成刀瘤，将会使刀具的切削寿命降低。
3.四氧化三铁氧化膜，其性质比三氧化二铁或氧化亚铁要致密的多，能使刀具表面不易产生氧化、腐蚀，起到防锈作用。
蒸汽处理后的高温氧化膜厚度一般为3~4微米。其密度为5.16，熔点为1530摄氏度，具有尖晶石结构，属体心立方系。
普通发黑虽然也同样得到的是四氧化三铁，但是，氧化膜的厚度有很大差别。蒸汽处理的氧化膜的厚度一般为3~4微米，而发蓝（黑）处理的氧化膜的厚度为0．6—0．8微米，厚度相差5倍左右。
蒸汽处理的氧化膜疏松度用5%中性硫酸铜滴在去油后的工件光滑表面，以在15分钟内不显示铜色为合格，粗糙面及边缘棱角处则以5分钟内不显示铜色为合格。
发黑处理的氧化膜疏松度用3%的中性硫酸铜滴定，以在30秒内不显示铜色为合格。

xuzhendong2528

20# 会绑饼子

结合自己的生产实践，多看看专业的书籍，加强理论学习才是发展的根本，建议看看《高速钢》一书，会有好的收获

所以因为

20# 会绑饼子

结合自己的生产实践，多看看专业的书籍，加强理论学习才是发展的根本，建议看看《高速钢》一书，会有好的收获
xuzhendong2528 发表于 2009-9-19 10:11

这位朋友看来对高速钢热处理也很熟悉啊，论坛上高速钢的话题并不很多，在理论和实践上应该有提高的地方。非常欢迎您和大家的参与，对“会绑饼子”在20楼提出的问题和本帖讨论涉及到的问题可以谈谈您的高见啊

所以因为

高速钢热处理工艺之特点~~预热处理：
高速钢因含有较多的合金元素，导热性和热塑性差，在淬火加热过程中，为了减少刀具的变形和开裂，必须经过一次或二次预热。刀具在预热温度停留一段时间，减少了加热过程的热应力。预热温度一般选择在略高于AC1点（785℃左右），在800~~860℃范围，这使高速钢加热中索氏体向奥氏体相变在较低的温度范围内预先发生，从而减少了高温阶段加热时的相变应力并可以缩短高温加热时间，有利于防止刀具的脱碳和提高生产效率。

会绑饼子

在这里再此感谢各位的帮助，在论坛里我学到了很多，不只是专业知识，还有做人的学问。我是工人出身的技术员，92年技校热处理专业毕业的，后来上的电大，专业自然不是热处理，是机电，所以基础知识还是很贫乏的。这几年干工艺，觉得需要学习的很多，以后会在论坛里跟大家好好学习的。
还有一些高速钢失效照片，但是太大了，近5M，不知怎么回事，同一个相机我拍的，大多是4点几M，发不上来，金相照片暂时还没有办法。

所以因为

接135#帖：（以下阐述以盐浴炉为标准）
高速钢预热一般为一次，预热温度在800~860℃范围内选择，时间按25~30S/mm计算，预热时间一般为加热时间的二倍；具体预热温度的选择应考虑以下因素：
1.对于形状简单的刀具比如车刀，考虑其红硬性，需要比较高的淬火温度（材料W18，1290℃），装炉量也较大，为了缩短其高温加热的升温时间，预热温度可选择上限850~860℃。
2.对于成型刀具、大型刀具及细长薄片形刀具，为了防止变形开裂，应选择下限预热温度800~820℃为宜。
3.对于整体高速钢带柄刀具，要求刃部和柄部同时硬化而又达到不同硬度要求，可根据产品规格的不同进行整体预热，温度在800~860℃范围内选择，小规格的产品选择下限温度。
4对于局部淬火的刀具，为减少加热线区域的强烈氧化与腐蚀，预热温度不宜太高，在820~840℃范围为宜。
5.对于容易变形开裂的大型刀具及细长薄片形刀具需要进行二次预热，第一次预热温度（箱式炉）可采用500~650℃，1~2分/mm；第二次预热温度（盐浴炉）800~820℃即可。

qibao9891

盐浴炉还是二次预热为好。
一次预热不仅有沈工列举的作用，还有一个用处是烘干。带水（潮湿）入盐炉，会爆炸。事先在箱炉中预热一下，干活又快又安全。不然，入盐炉提心吊胆的，速度大受影响。

所以因为

阿豹先生提醒极是，进行盐炉操作，这一点特别应该注意；
我们过去做中温产品，因为没有预热，有时工件带水（潮湿）入盐炉，“轰”地一声，盐浴飞溅，然后落在身上、头上，苦头吃足，属于安全生产隐患。

所以因为

高速钢热处理的关键之处在于其加热温度，可以根据不同的使用性能（硬度）来设定不同的淬火工艺，也就是说可以通过不同的淬火温度去调整热处理后的硬度；其回火温度不变，只用同一个工艺温度：560℃。
在这方面我有一些数据积累和大家分享，现以高速钢材料W18为例，给出二个硬度要求，HRc60~63、HRc55~58，大家觉得用二个怎样的淬火温度去达到二个不同的硬度要求？

天山雪莲

再来顶哈这个帖子：
     低合金高性能高速钢的应用：W4Mo3CrVSi（简称F205）用于机用锯条、立铣刀和钻头。工艺如下：
     840°C×5min预热→（1170~11800°C×2.5min（晶粒度10~9级）→（570±5）°C分级2.5min→560°C×1min×3次回火→（510±10）°C×1.5min蒸汽处理。

dhzhou888

在这里再此感谢各位的帮助，在论坛里我学到了很多，不只是专业知识，还有做人的学问。我是工人出身的技术员，92年技校热处理专业毕业的，后来上的电大，专业自然不是热处理，是机电，所以基础知识还是很贫乏的。这几 ...
会绑饼子 发表于 2009-9-21 00:08

你可以在电脑里装一个名叫“光影魔术手”的免费软件，可以把照片任意缩小的，几十K，几百K都可以。