日本FAX18高速钢成分及特性

# 日本FAX18高速钢成分及特性

## 一、成分

1. **碳（C）**

   - FAX18高速钢中的碳含量通常处于0.7 - 0.8%的范围。碳是影响钢材硬度的关键元素。在这个含量范围内，碳能够在淬火等热处理过程中与其他合金元素协同作用，形成合适的组织，为钢材提供一定的硬度基础。例如，在制造一些对硬度要求不是极高，但需要综合性能较好的刀具时，这样的碳含量可以使刀具刃口具有足够的硬度来进行切削工作，同时又不会因为碳含量过高而导致韧性过低。

2. **钨（W）**

   - 钨含量大约为17 - 19%。钨在FAX18高速钢中具有重要意义。钨与碳形成碳化钨（WC），碳化钨具有极高的硬度和高熔点。在切削过程中，尤其是高速切削时，刀具会产生大量热量，碳化钨能够在高温下保持其硬度，从而提高钢材的红硬性。例如，在切削硬度较高的合金钢或不锈钢时，高钨含量的FAX18刀具能够在高温环境下保持刃口的锋利度，有效地进行切削。

3. **铬（Cr）**

   - 铬的含量一般为3.8 - 4.5%。铬在FAX18高速钢中的主要作用是提高钢材的抗氧化性和耐腐蚀性。在一些可能存在腐蚀介质的加工环境中，铬元素能够在钢材表面形成一层致密的氧化膜，阻止钢材进一步被氧化和腐蚀。此外，铬还能提高钢材的淬透性，确保钢材在淬火处理时能够均匀地获得所需的组织性能。

4. **钒（V）**

   - 钒含量在0.8 - 1.2%。钒与碳形成的碳化钒（VC）具有很高的硬度。在FAX18高速钢中，碳化钒可以细化钢材的晶粒，提高钢材的强度和韧性。例如，在制造需要承受一定冲击的刀具时，钒元素有助于提高刀具的综合性能，使刀具在切削过程中既能保持刃口的锋利，又能承受一定的切削力而不发生断裂。

5. **钴（Co）**

   - 钴含量约为8 - 10%。钴在FAX18高速钢中的作用较为特殊。它能够提高钢材的红硬性和热稳定性。在高温切削条件下，钴的存在可以使钢材保持较好的硬度和切削性能。同时，钴还能在一定程度上提高钢材的韧性，使钢材在具有高硬度的同时不易脆断。

## 二、特性

1. **高红硬性**

   - FAX18高速钢具有较高的红硬性。由于其高钨、钴等元素的存在，在切削加工过程中，当刀具温度升高到一定程度（如550 - 600°C）时，仍然能够保持较高的硬度，从而保证刀具的切削性能。这使得它适用于高速切削加工，特别是在加工硬度较高的金属材料时，能够在较长时间内保持有效的切削能力。

2. **良好的硬度和耐磨性**

   - 其成分中的钨、钒等元素形成的碳化物赋予了FAX18高速钢良好的硬度。经过适当的热处理后，其硬度可以达到HRC62 - 65左右。这种硬度水平使得它在切削加工中具有良好的耐磨性。在切削金属材料时，刀具刃口的磨损速度相对较慢，能够延长刀具的使用寿命，提高加工效率。

3. **较好的韧性**

   - 尽管FAX18高速钢具有较高的硬度，但由于铬、钴等元素对韧性的改善作用，它仍然具有较好的韧性。在切削过程中，刀具能够承受一定的切削力、冲击和振动而不发生突然断裂。例如，在粗加工过程中，切削力较大且不稳定，FAX18刀具能够适应这种加工条件，保证加工的安全性和有效性。

4. **抗氧化和耐腐蚀性**

   - 铬元素的存在使得FAX18高速钢具有一定的抗氧化和耐腐蚀性。在一些潮湿或者有轻微腐蚀性的加工环境中，它能够保持较好的表面状态，减少因氧化和腐蚀对刀具性能的影响，从而进一步延长刀具的使用寿命。