高速工具扁鋼有哪些性能

工藝性能也是高速扁鋼的重要指標(biāo)。首先，要有良好的熱塑性，以便充分破碎共晶碳化物和加工成形;其次，要有低的退火硬度，以便在生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行冷成形和切削加工。其他工藝性能如過(guò)熱不敏感性，脫碳不敏感性，低的淬火變形性，在電阻焊和摩擦焊中與柄部碳鋼結(jié)合的良好焊接性能等也很重要，尤其是磨削性，對(duì)于制造復(fù)雜刀具是極其重要的。

  保證碳化物充分破碎、細(xì)化并均勻分布(見圖)，歷來(lái)是高速鋼生產(chǎn)工藝和提高質(zhì)量的關(guān)鍵問(wèn)題。為此，高速扁鋼應(yīng)采用低溫澆鑄工藝，選擇良好錠型，并根據(jù)鋼材規(guī)格選用足夠大的壓縮比。中國(guó)自1965年以來(lái)采用扁錠生產(chǎn)高速鋼，其優(yōu)點(diǎn)為顯著加快鋼錠凝固速度，從而改善了鋼材的碳化物不均勻度和低倍組織。大尺寸鋼材多采用電渣重熔鋼錠。鍛造開坯、軋制成材的工藝有利于提高質(zhì)量。高速扁鋼的熱加工溫度、變形量和退火制度，對(duì)鋼材的熱處理性能，尤其是對(duì)淬火后的晶粒度有明顯的影響，須嚴(yán)加控制高速扁鋼工中如終鍛(軋)溫度過(guò)高，變形量不足或已經(jīng)過(guò)一次淬火，但未經(jīng)充分退火又進(jìn)行第二次淬火，會(huì)出現(xiàn)特殊閃光的萘狀斷口(見金屬宏觀檢驗(yàn))，從而顯著降低鋼的韌性，使刀具脆崩。還采用快鍛液壓機(jī)開坯、精鍛機(jī)成材的新工藝。

  高速扁鋼需通過(guò)特殊的熱處理才能獲得所需的性能。一般淬火溫度均接近這種鋼的熔化溫度，例如高鎢鋼為1270～1290℃，鎢鉬鋼為1210～1240℃，高鉬鋼為1180～1210℃，一般采用540～560℃回火三次，以得到二次硬化的超佳效果。對(duì)韌性和紅硬性有不同要求時(shí)，可適當(dāng)調(diào)整淬火溫度。

  粉末冶金高速扁鋼可保證碳化物細(xì)小和均勻分布，對(duì)改善高碳高釩高速扁鋼的磨削性、改進(jìn)熱加工性，減少淬火變形以及提供碳化物質(zhì)量?jī)?yōu)異的大尺寸鋼材確有獨(dú)特優(yōu)點(diǎn);可以生產(chǎn)出合金含量更高和切削能力較大的高速鋼。高速扁鋼刀具的真空熱處理獲得廣泛應(yīng)用;刀具的氧氮化、碳氮氧共滲等表面化學(xué)熱處理，也正在普遍采用，尤其是化學(xué)氣相沉積法和物理氣相沉積法的發(fā)展，可進(jìn)一步提高刀具的使用壽命。

  高速工具扁鋼的淬火溫度很高，接近熔點(diǎn)，其目的是使合金碳化物更多的溶入基體中，使鋼具有更好的二次硬化能力。高速工具鋼淬火高速工具扁鋼，此為次硬化，但淬火溫度越高，則回火后的強(qiáng)度和韌性越低。淬火后在350℃以下低溫回火硬度下降在350℃以上溫度回火硬度逐漸提高，至520~580℃范圍內(nèi)回火(化學(xué)成分不同，回火溫度不同)出現(xiàn)第二次硬度高峰，并超過(guò)淬火硬度，此為二次硬化。這是高速工具鋼的重要特性。

  高速工具扁鋼除了具有高的硬度、耐磨性、紅硬性等使用性能外，還具有一定的熱塑性、可磨削性等工藝性能。

  鎢系高速工具扁鋼主要合金元素是鎢，不含鉬或含少量鉬。其主要特性是過(guò)熱敏感性小，脫碳敏感性小、熱處理和熱加工溫度范圍較寬，但碳化物顆粒粗大，分布均勻性差，影響鋼的韌性和塑性。

  鎢鉬系高速工具扁鋼的主要合金元素扁鋼是鎢和鉬。其主要特性是碳化物的顆粒度和分布均優(yōu)于鎢系高速工具鋼，脫碳敏感性和過(guò)熱敏感性低于鉬系高速工具鋼，使用性能和工藝性能均較好。

  鉬系高速工具扁鋼的主要合金元素是鉬，不含鎢或含少量鎢。其主要特性是碳化物顆粒細(xì)，分布均勻、韌性好，但脫碳敏感性和過(guò)熱敏感性大、熱加工和熱處理范圍窄。

鋼軌種類鋼軌自1767年發(fā)明至今，已經(jīng)歷了230余年，隨著鐵路技術(shù)的發(fā)展，鋼軌的斷面也經(jīng)歷從平板形到T形又到U形的過(guò)程，直到1864年才 固定為工字形。
      根據(jù)用途的不同，現(xiàn)代鋼軌可以分為三類：                     
      1、供礦山鐵路用的輕軌，有8 kg/m、9kg/m、12 kg/m、15 kg/m、18 kg/m、22 kg/m、24 kg/m、30 kg/m8種。
      2、供客貨運(yùn)鐵路用的重軌，我國(guó)鐵路使用的重軌主要有38 kg/m、43 kg/m、50 kg/m、60 kg/m、75 kg/m五種。另外還有變換線路用的道岔軌，有50AT有60AT兩種。
      3、供起重機(jī)軌道用的起重機(jī)鋼軌，目前有QU70、QU80、QU100、QU120四種規(guī)格。
      鋼軌根據(jù)所選用的材質(zhì)不同，又可以分為優(yōu)質(zhì)不同，又可以分為優(yōu)質(zhì)碳素軌、合金軌和全長(zhǎng)熱處理軌三種：
      1、優(yōu)質(zhì)碳素軌主要有以碳、錳兩元素來(lái)提高強(qiáng)度、改善韌性，硫、磷含量控制在0.030%以下，主要牌號(hào)有U74、U71MN。
      2、合金軌則是以碳素軌為基礎(chǔ)，添加適量合金元素如V、Ti、CRr、Mo等，從而提高鋼軌的強(qiáng)度和韌性，我國(guó)合金軌是RE-Nb軌、RE——Cr軌和V——Ti軌，主要牌號(hào)是U76RENB、U75V、U76CrRE。
      3、全長(zhǎng)熱處理軌主要是以上述兩種鋼軌為素軌，通過(guò)加熱和控制冷卻的熱處理工藝，改善其內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，細(xì)化晶粒，形成細(xì)珠光體組織，從而使鋼軌獲得高強(qiáng)度和高韌性。
按鋼軌的力學(xué)性能，可將鋼軌分為二類： 類普通軌，它是指拉拉強(qiáng)度不小于MPa的鋼軌；第二類高強(qiáng)度軌，它是指抗拉強(qiáng)度不小于900MPa的鋼軌；第三類為耐磨軌，它是指抗拉強(qiáng)度大于980MPa的鋼軌。