高速工具钢【W18Cr4V钢】-1

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图1

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图2

材料名称：W18Cr4V钢［w （C）0.7%～0.8%，w（W）17.5%～19.0%，w（Cr）3.8%～4.4%，w（Mo）≤0.30%，w（V）1.0%～1.4%，w（Mn） ≤0.40%，w（Si） ≤0.40%，w（S）≤0.030%，w（P） ≤0.030%］
浸 蚀 剂：4%硝酸酒精溶液
处理情况：图1为1350℃壳型铸造；图2为造后退火处理
组织说明：图1所示基体组织为共晶莱氏体，黑色组织为隐针状马氏体及残留奥氏体。硬度为50～53HRC。
      图2所示基体为托氏体，其上分布有骨骼状共晶莱氏体。硬度为250HBW。
      高速工具钢是制造各种刀具的主要材料，以能进行高速切削而得名。其特点是在高碳成分的基础上加入钨、铬、钼、钒等合金元素，而且含量很高，使钢在淬火和高温回火后具有高的热硬性，当其切削温度在600℃以下时，仍能保持60HRC以上；其强度也比碳素工具钢和低碳合金工具钢高30%～50%。所以，高速工具钢具有足够的强度和硬度（62～65HRC）以及优良的耐磨性。
      高速工具钢铸态组织中有大量的共晶莱氏体，经过高温淬火后，环绕晶粒呈网状分布的共晶碳化物仍然存在，这就导致钢材的力学性能显著下降，其强度仅为轧制或锻造钢的几分之一，塑性和韧性基本为零。在淬火时，由于铸态共晶莱氏体周围基体的碳及合金元素较贫乏，因此加热时容易过热，冷却时Ms点较高；而一般基体处由于二次碳化物溶解充分，合金化程度较高，故其Ms点较低。这种基体成分上的不均匀，使组织转变有先有后，增加了淬火时的组织应力，使变形和开裂倾向增大。若共晶莱氏体在刀具刃口处，则使用时容易发生崩刃。这些都是铸造高速工具钢的不足之处。在正常的情况下，高速工具钢均需经过锻造才能使用。
      但是，铸造高速工具钢的热硬性和耐磨性很好。为了利用废料重熔，直接浇注（精密铸造）成大规格钻头、车刀、立铣刀等，经过特殊的热处理，仍具有一定的使用寿命。

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目前常用的检测标准如
GB/T 17455-2008无损检测 表面检测的金相复型技术
DL/T 652-1998 金相复型技术工艺导则
DL/T 884-2004 火电厂金相检验与评定技术导则
ASTM E1351-2001  现场金相复制品的生产和评定标准实施规范
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