W6Mo5Cr4V2高速鋼加工中的熱處理奧秘

　　一、W6Mo5Cr4V2高速鋼的特性

　　(一)高硬度

　　合金元素的作用

　　鎢(W)、鉬(Mo)、鉻(Cr)和釩(V)等合金元素是提高硬度的關鍵因素。鎢和鉬能形成硬度極高的碳化物，如WC和MoC等，這些碳化物在鋼的基體中彌散分布。它們就像一個個微小的“硬質點”，阻礙位錯的移動，從而增加鋼的硬度。

　　鉻元素提高鋼的淬透性，使鋼在淬火時能獲得更深的硬化層，并且鉻還能提高鋼的抗氧化性和耐腐蝕性，間接地有助于維持鋼的高硬度。釩元素形成的VC碳化物細小且硬度高，進一步提高了鋼的整體硬度。

　　W6Mo5Cr4V2高速工具鋼俗稱“鋒鋼”或“風鋼”，是一種適于高速切削的高碳高合金工具鋼。

　　標準GB/T 9943-2008

　　W6Mo5Cr4V2化學成分：

　　碳 C ：0.80～0.90

　　硅 Si：0.20～0.45

　　錳 Mn：0.15～0.40

　　硫 S ：≤0.030

　　磷 P ：≤0.030

　　鉻 Cr：3.80～4.40

　　鎳 Ni：≤0.30

　　銅 Cu：≤0.25

　　釩 V ：1.75～2.20

　　鉬 Mo：4.50～5.50

　　鎢 W ：5.50～6.75

　　交貨硬度:(退火)≤255HB

　　硬度表現

　　經過適當的熱處理后，W6Mo5Cr4V2高速鋼的硬度可達到63 - 66HRC(洛氏硬度)。這一高硬度特性使得它在加工金屬材料時，能夠保持刀具刃口的鋒利度，有效地抵抗工件材料對刀具的磨損。

　　(二)良好的熱硬性

　　熱硬性原理

　　熱硬性是指鋼在高溫下保持高硬度的能力。W6Mo5Cr4V2高速鋼具有良好的熱硬性，這得益于其合金元素的綜合作用。在高溫下，合金碳化物不易分解，能夠繼續阻止晶粒的長大和位錯的運動。

　　例如，在切削加工過程中，刀具與工件之間因摩擦會產生大量的熱，使刀具溫度升高。普通刀具鋼在高溫下硬度會迅速下降，而W6Mo5Cr4V2高速鋼在500 - 600°C的高溫下仍能保持較高的硬度，從而能夠持續有效地進行切削加工。

　　(三)較好的韌性

　　微觀結構的影響

　　其合金成分和熱處理工藝決定了它具有較好的韌性。在熱處理過程中，通過控制加熱速度、淬火溫度和回火工藝等，可以得到合適的微觀組織結構。例如，細化的晶粒結構有助于提高鋼的韌性。

　　鉬元素在一定程度上可以降低鋼的脆性轉變溫度，提高鋼的低溫韌性。同時，鉻元素在提高鋼的強度和硬度的同時，也對韌性有一定的積極影響。

　　實際意義

　　在實際應用中，較好的韌性使得W6Mo5Cr4V2高速鋼制成的刀具或工具在承受沖擊載荷(如間斷切削、沖壓過程中的突發沖擊力等)時不容易發生斷裂，從而提高了工具的使用壽命和可靠性。

　　二、W6Mo5Cr4V2高速鋼的用途

　　(一)切削刀具

　　車刀

　　在車削加工中，W6Mo5Cr4V2高速鋼可用于制造車刀，用于加工各種金屬材料，如鋼、鑄鐵、有色金屬等。由于其高硬度和高熱硬性，車刀能夠以較高的切削速度進行加工，提高生產效率。例如，在加工硬度較高的合金鋼軸類零件時，W6Mo5Cr4V2高速鋼車刀能夠保持良好的切削刃口形狀，減少刀具的磨損，保證加工精度。

　　銑刀

　　銑削加工需要刀具能夠承受較大的切削力和沖擊力。W6Mo5Cr4V2高速鋼制成的銑刀適用于銑削各種平面、溝槽和成型表面。在模具制造行業，銑削加工模具型腔時，這種高速鋼銑刀能夠有效地去除材料，并且由于其良好的韌性，能夠承受銑削過程中的振動和沖擊，保證加工質量。

　　鉆頭

　　鉆頭在鉆孔過程中需要承受較大的軸向力和扭矩。W6Mo5Cr4V2高速鋼鉆頭可用于鉆削各種金屬材料。在航空航天工業中，鉆削鋁合金、鈦合金等難加工材料時，這種高速鋼鉆頭憑借其高硬度和耐磨性，能夠鉆出精度較高的孔，并且鉆頭的使用壽命相對較長。

　　(二)沖壓模具

　　沖裁模

　　在沖壓加工中，沖裁模用于將板材沖裁成所需的形狀。W6Mo5Cr4V2高速鋼制作的沖裁模能夠承受沖裁過程中的沖擊力和摩擦力。例如，在汽車制造中，沖裁汽車車身零部件的板材時，這種高速鋼沖裁模能夠保證沖裁刃口的鋒利度和模具的使用壽命，從而提高生產效率和產品質量。

　　彎曲模和拉深模

　　彎曲模和拉深模在加工過程中需要與板材有較大面積的接觸，并且要承受較大的摩擦力和變形力。W6Mo5Cr4V2高速鋼制成的彎曲模和拉深模能夠適應這種工作條件，在加工金屬板材時能夠保證模具的形狀精度和表面質量，例如在制造金屬容器(如易拉罐等)的拉深模具時，這種高速鋼模具能夠有效地完成拉深工序，并且具有較長的使用壽命。

　　(三)量具

　　卡尺

　　卡尺是一種常用的量具，用于測量工件的尺寸。W6Mo5Cr4V2高速鋼制作的卡尺刃口部分由于其高硬度和耐磨性，能夠保持尺寸的準確性，并且在長期使用過程中不易磨損。在機械加工車間，使用這種高速鋼制作的卡尺可以jingque測量各種金屬工件的尺寸，保證加工精度。

　　千分尺

　　千分尺是高精度的量具。W6Mo5Cr4V2高速鋼用于制作千分尺的測量螺桿等關鍵部件，由于其高硬度、良好的耐磨性和尺寸穩定性，能夠確保千分尺的測量精度在長期使用過程中不會發生明顯變化，從而滿足精密測量的要求。