DIN标准HS9-4-3-11钴钼钨系高速钢的具体化学成分
DIN标准HS9-4-3-11钴钼钨系高速钢的具体化学成分(质量分数%)大致如下:
|元素|含量范围|
|--|--|
|碳(C)|0.85-0.95|
|硅(Si)|0.20-0.45|
|锰(Mn)|0.15-0.40|
|磷(P)|≤0.030|
|硫(S)|≤0.030|
|铬(Cr)|3.80-4.40|
|钼(Mo)|3.00-4.00|
|钨(W)|9.00-10.00|
|钒(V)|3.00-4.00|
|钴(Co)|10.00-11.00|
|铁(Fe)|余量|
以下是对各主要化学成分作用的简要说明:
###碳(C)
碳是形成碳化物的关键元素,在高速钢中与钨、钼、钒等元素形成各种碳化物,如WC、Mo₂C、VC等。这些碳化物在淬火加热时部分溶解于奥氏体中,淬火后形成马氏体组织,在回火过程中又会以细小弥散的形式析出,从而提高钢的硬度、强度和耐磨性。
###钨(W)
钨能形成高硬度、高熔点的碳化物(WC),显著提高钢的红硬性和热硬性。在高速切削过程中,刀具刃部温度会急剧升高,钨的存在可以防止刀具因过热而迅速软化,保证刀具在高温下仍能保持良好的切削性能,延长刀具的使用寿命。
###钼(Mo)
钼可以提高钢的红硬性,细化晶粒,增强钢的韧性和强度。钼与钨协同作用,进一步提升钢的综合性能,使其在复杂的加工条件下具有更好的适应性。钼还能降低钢的回火脆性,提高钢的韧性和热强性。
###钴(Co)
钴能固溶在钢的基体中,强化基体组织,有效提高钢的红硬性和高温硬度。这使得HS9-4-3-11高速钢在高速切削和高温环境下仍能保持出色的切削能力,尤其适用于加工难切削材料。
###钒(V)
钒能形成细小、弥散分布的碳化物(VC),产生二次硬化效果,进一步提高钢的硬度和耐磨性。同时,钒还能细化晶粒,改善钢的韧性,使刀具在承受较大切削力时不易断裂。