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超硬高速鋼及普通高速鋼絲錐的使用壽命

[ 時間：2015-09-08 點擊：3265 ]

          超硬高速鋼及普通高速鋼絲錐的使用壽命

1 引言

機用絲錐傳統用材料以W6Mo5Cr4VZ 高速鋼居多，這一類鋼具有良好的紅硬性和耐磨性。但隨著對新材料研究的深入，對刃具材

料提出了更高的要求，希望刃具的常溫和高溫力學性能得到顯著提高。為此在普通高速鋼的基礎上通過調整其化學成分，添加其

他合金元素，制造出性能更加**的超硬高速鋼，如鉆高速鋼、鋁高速鋼在銑刀、鉆頭等方面得到了很好的應用，使用壽命成倍

提高，但在絲錐上的應用研究較少。另外深冷處理亦對高速鋼刀具，如滾齒刀、銑刀、鉆頭等的使用壽命有不同程度的提高。因

此作者研究了超硬高速鋼和普通高速鋼絲錐的使用壽命及深冷處理對普通高速鋼絲錐使用壽命影響。

2 材料與試驗方法

試驗材料

試驗用鋁高速鋼為成都工具研究所提供的W6Mo5Cr4VZAI ，鉆高速鋼為M35 （美國牌號），普通高速鋼為W6Mo5Cr4VZ 以上三種材料

均由上海刃具廠有限公司進行熱處理，加工成機用絲錐并進行切削試驗。深冷前后機用絲錐（W6Mo5Cr4VZ ）的切削試驗委托上海

三強模具有限公司進行。

鉆高速鋼、鋁高速鋼與普通高速鋼的淬火

淬火工藝如下：鉆高速鋼820 ℃預熱，1 ,240 ℃ 加熱，600 ℃分級后空冷；鋁高速鋼850 ℃預熱，1 ,200 ℃ 加熱保溫，550 一600 ℃

分級后空冷；普通高速鋼820 ℃預熱，1 ,190 ℃ 加熱，600 ℃分級后空冷（時間分別為預熱10min ，加熱smin ，分級smin ）。淬火后

分別用X 丁G 一05 型光學顯微鏡觀察組織，比較晶粒大小。

紅硬性對比試驗

根據紅硬性試驗方法閉將淬過火的普通高速鋼和鋁高速鋼試樣分別在600 、625 和650 ℃加熱保溫4h ，然后空冷至室溫，測量硬

度值，重復三次。

絲錐切削性能對比試驗

將普通高速鋼與鋁高速鋼制成O6mm機用絲錐，根據GB / T969 一1994 規定的切削規范進行試驗，切削在臺鉆上進行，被加工材料為

45 鋼，硬度17OHB ，切削速度為5 .3m/ min （即28Or / min ) ，切削深度smm ，冷卻液（乳化液）流量為SL / min 。

再將普通高速鋼與鉆高速鋼制成Osmm 全磨制螺旋槽絲錐進行切削試驗，切削在2305 鉆床上進行，被加工材料為ICrl8NigTi 不銹鋼，硬度19OHB ，切削速度采用4 . sm / min （即19Or / min ) ，切削深度smm ，冷卻液流量為SL / min 。

深冷處理及切削試驗比較

將O6nlm 與Osmm 各5 支普通高速鋼絲錐放入一196 ℃液氮中進行24h 深冷處理，取出置于空氣中，與未進行深冷處哩的絲錐進行切

削對比試驗。切削在2535 立式鉆床上進行，被加工材料為CrlZMoV ，硬度25OHB ，切削速度26Or / min ，切削深度30mm ，冷卻液

流量l ] u / min 。用S 一2700 掃描電鏡觀察W6Mo5Cr4VZ 深冷前后的組織變化