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高速鋼發明

發布時間:2021-10-02 14:08:25

① 高速鋼鈷M35和M42有什麼區別

1、加工難度不同,m35含鈷高速鋼相比m42價格低廉且易加工,通過適當的熱處理,可得到高硬度(HRC67~70),高紅硬性(625℃4小時,HRC63~65)和高耐磨性,韌性和抗彎強度均不低於普通型高速鋼,可克服模具刃口塌陷和崩裂等早期損壞。

2、特性不同:M35鋼是國際上通用的含鈷的高耐磨耗、耐高壓、耐燒結的超硬高速鋼。而後國內研製了不含鈷的廉價超硬高速鋼M2Al,以替代超硬高速鋼M35及M42鋼。

3、應用不同:M2Al鋼的工藝性能優於M35,易於進行冷熱加工;淬、回火後硬度與M35及M42相同,分別為(66±1)HRC及(67±1)HRC。M42鋼材(W2Mo9Cr4VCo8)是高鈷韌性高速鋼,主要用於高韌性精密耐磨五金冷沖模,也可用於切割工具及刀中冷卻。

含鈷鑽頭

含鈷鑽頭就是含有化學元素鈷Co的鑽頭,一般為高速鋼原材料中加入鈷,加入鈷的目的是提高鑽頭的抗高溫,抗研磨的特性,從而使鑽孔達到目的。實際操作上,一般用於加工不銹鋼,銅,鋁製品。

這些產品的都有高強度的特性,也就是可塑性差。這些材料鑽孔過程中,排出的削都依附在鑽頭上,為了解決這個問題,後人就發明了含鈷鑽頭。

② V3N和HSS-E那個好

刀鋒戰士:一、工模具新鋼種——超硬型高速鋼

研究和發展模具新鋼種,是改善和提高模具鋼的強韌性,延長模具的使用壽命的重要途徑。我國模具工業在迅速發展,我國的材料工作者在借鑒國外先進技術的基礎上結合本國資源情況和特點,引進和研製了不少新型模具鋼。經過生產上的考核篩選,一些性能優異、工藝性能也比較好的鋼種受到模具製造和使用單位的歡迎,使模具的使用壽命達到甚至超過國內外同類模具的水平,如北京鋼鐵學院與大冶鋼廠研製的無Co超硬高速鋼W12Cr4Mo3V3N(簡稱V3N)的各項性能優良,獲中華人民共和國國家發明獎,中華人民共和國專利(91102252), V3N模具性能比現用普通高速鋼提高2~10倍,相當於國際市場現用含 10%Co的高速鋼,已成功地推廣應用在工模具生產中,可使壽命成倍增加。

二、V3N成分及性能特點

W12Cr4Mo3V3N(簡稱V3N)是鎢-鉬系含氮無鈷超硬型高速鋼,V3N的化學成分c:1.21%; W: 11.88%; Mo: 2.95%; Cr4.00%; V:2.87%; N: 0.075%.新型超硬高速鋼V3N成分設計特點是:

高C: C對冷作模具鋼的強韌性、耐磨性有決定性的影響。含碳量增加,則抗壓強度及耐磨性增加。因此,抗沖擊及高強韌冷作模具鋼含碳量較高。

高V: V強烈細化晶粒,強烈提高耐磨性、紅硬性及二次硬化能力。但含量過多會明顯惡化可鍛性及磨削性。

含N:N可細化晶粒,又有析出強化的作用,且機械性能及焊接性能都較好。

主要技術性能:V3N鋼具有硬度高、耐磨性好、高的紅硬性和一定的韌性,在冷作模具鋼上應用效果十分顯著。該鋼與含鈷高速鋼相比,價格低廉且易加工,通過適當的熱處理,可得到高硬度(HRC67~70)、高紅硬性(625℃4小時,HRC63~65)和高耐磨性,韌性和抗彎強度均不低於普通型高速鋼,可克服模具刃口塌陷和崩裂等早期損壞。

③ 數控銑刀的歷史發展

刀具的發展在人類進步的歷史上佔有重要的地位。中國早在公元前28~前20世紀,就已出現黃銅錐和紫銅的錐、鑽、刀等銅質刀具。戰國後期(公元前三世紀),由於掌握了滲碳技術,製成了銅質刀具。當時的鑽頭和鋸,與現代的扁鑽和鋸已有些相似之處。
然而,刀具的快速發展是在18世紀後期,伴隨蒸汽機等機器的發展而來的。1783年,法國的勒內首先制出銑刀。1792年,英國的莫茲利制出絲錐和板牙。有關麻花鑽的發明最早的文獻記載是在1822年,但直到1864年才作為商品生產。
那時的刀具是用整體高碳工具鋼製造的,許用的切削速度約為5米/分。1868年,英國的穆舍特製成含鎢的合金工具鋼。1898年,美國的泰勒和.懷特發明高速鋼。1923年,德國的施勒特爾發明硬質合金。
在採用合金工具鋼時,刀具的切削速度提高到約8米/分,採用高速鋼時,又提高兩倍以上,到採用硬質合金時,又比用高速鋼提高兩倍以上,切削加工出的工件表面質量和尺寸精度也大大提高。
由於高速鋼和硬質合金的價格比較昂貴,刀具出現焊接和機械夾固式結構。1949~1950年間,美國開始在車刀上採用可轉位刀片,不久即應用在銑刀和其他刀具上。1938年,德國德古薩公司取得關於陶瓷刀具的專利。1972年,美國通用電氣公司生產了聚晶人造金剛石和聚晶立方氮化硼刀片。這些非金屬刀具材料可使刀具以更高的速度切削。
1969年,瑞典山特維克鋼廠取得用化學氣相沉積法,生產碳化鈦塗層硬質合金刀片的專利。1972年,美國的邦沙和拉古蘭發展了物理氣相沉積法,在硬質合金或高速鋼刀具表面塗覆碳化鈦或氮化鈦硬質層。表面塗層方法把基體材料的高強度和韌性,與表層的高硬度和耐磨性結合起來,從而使這種復合材料具有更好的切削性能。
刀具按工件加工表面的形式可分為五類。加工各種外表面的刀具,包括車刀、刨刀、銑刀、外表面拉刀和銼刀等;孔加工刀具,包括鑽頭、擴孔鑽、鏜刀、鉸刀和內表面拉刀等;螺紋加工工具,包括絲錐、板牙、自動開合螺紋切頭、螺紋車刀和螺紋銑刀等;齒輪加工刀具,包括滾刀、插齒刀、剃齒刀、錐齒輪加工刀具等;切斷刀具,包括鑲齒圓鋸片、帶鋸、弓鋸、切斷車刀和鋸片銑刀等等。此外,還有組合刀具。
按切削運動方式和相應的刀刃形狀,刀具又可分為三類。通用刀具,如車刀、刨刀、銑刀(不包括成形的車刀、成形刨刀和成形銑刀)、鏜刀、鑽頭、擴孔鑽、鉸刀和鋸等;成形刀具,這類刀具的刀刃具有與被加工工件斷面相同或接近相同的形狀,如成形車刀、成形刨刀、成形銑刀、拉刀、圓錐鉸刀和各種螺紋加工刀具等;展成刀具是用展成法加工齒輪的齒面或類似的工件,如滾刀、插齒刀、剃齒刀、錐齒輪刨刀和錐齒輪銑刀盤等。
各種刀具的結構都由裝夾部分和工作部分組成。整體結構刀具的裝夾部分和工作部分都做在刀體上;鑲齒結構刀具的工作部分(刀齒或刀片)則鑲裝在刀體上。
刀具的裝夾部分有帶孔和帶柄兩類。帶孔刀具依靠內孔套裝在機床的主軸或心軸上,藉助軸向鍵或端面鍵傳遞扭轉力矩,如圓柱形銑刀、套式面銑刀等。
帶柄的刀具通常有矩形柄、圓柱柄和圓錐柄三種。車刀、刨刀等一般為矩形柄;圓錐柄靠錐度承受軸向推力,並藉助摩擦力傳遞扭矩;圓柱柄一般適用於較小的麻花鑽、立銑刀等刀具,切削時藉助夾緊時所產生的摩擦力傳遞扭轉力矩。很多帶柄的刀具的柄部用低合金鋼製成,而工作部分則用高速鋼把兩部分對焊而成。
刀具的工作部分就是產生和處理切屑的部分,包括刀刃、使切屑斷碎或卷攏的結構、排屑或容儲切屑的空間、切削液的通道等結構要素。有的刀具的工作部分就是切削部分,如車刀、刨刀、鏜刀和銑刀等;有的刀具的工作部分則包含切削部分和校準部分,如鑽頭、擴孔鑽、鉸刀、內表面拉刀和絲錐等。切削部分的作用是用刀刃切除切屑,校準部分的作用是修光已切削的加工表面和引導刀具。
刀具工作部分的結構有整體式、焊接式和機械夾固式三種。整體結構是在刀體上做出切削刃;焊接結構是把刀片釺焊到鋼的刀體上;機械夾固結構又有兩種,一種是把刀片夾固在刀體上,另一種是把釺焊好的刀頭夾固在刀體上。硬質合金刀具一般製成焊接結構或機械夾固結構;瓷刀具都採用機械夾固結構。
刀具切削部分的幾何參數對切削效率的高低和加工質量的好壞有很大影響。增大前角,可減小前刀面擠壓切削層時的塑性變形,減小切屑流經前面的摩擦阻力,從而減小切削力和切削熱。但增大前角,同時會降低切削刃的強度,減小刀頭的散熱體積。
在選擇刀具的角度時,需要考慮多種因素的影響,如工件材料、刀具材料、加工性質(粗、精加工)等,必須根據具體情況合理選擇。通常講的刀具角度,是指製造和測量用的標注角度在實際工作時,由於刀具的安裝位置不同和切削運動方向的改變,實際工作的角度和標注的角度有所不同,但通常相差很小。
製造刀具的材料必須具有很高的高溫硬度和耐磨性,必要的抗彎強度、沖擊韌性和化學惰性,良好的工藝性(切削加工、鍛造和熱處理等),並不易變形。
通常當材料硬度高時,耐磨性也高;抗彎強度高時,沖擊韌性也高。但材料硬度越高,其抗彎強度和沖擊韌性就越低。高速鋼因具有很高的抗彎強度和沖擊韌性,以及良好的可加工性,現代仍是應用最廣的刀具材料,其次是硬質合金。
聚晶立方氮化硼適用於切削高硬度淬硬鋼和硬鑄鐵等;聚晶金剛石適用於切削不含鐵的金屬,及合金、塑料和玻璃鋼等;碳素工具鋼和合金工具鋼現在只用作銼刀、板牙和絲錐等工具。
硬質合金可轉位刀片現在都已用化學氣相沉積法塗覆碳化鈦、氮化鈦、氧化鋁硬層或復合硬層。正在發展的物理氣相沉積法不僅可用於硬質合金刀具,也可用於高速鋼刀具,如鑽頭、滾刀、絲錐和銑刀等。硬質塗層作為阻礙化學擴散和熱傳導的障壁,使刀具在切削時的磨損速度減慢,塗層刀片的壽命與不塗層的相比大約提高1~3倍以上。
由於在高溫、高壓、高速下,和在腐蝕性流體介質中工作的零件,其應用的難加工材料越來越多,切削加工的自動化水平和對加工精度的要求越來越高。為了適應這種情況,刀具的發展方向將是發展和應用新的刀具材料;進一步發展刀具的氣相沉積塗層技術,在高韌性高強度的基體上沉積更高硬度的塗層,更好地解決刀具材料硬度與強度間的矛盾;進一步發展可轉位刀具的結構;提高刀具的製造精度,減小產品質量的差別,並使刀具的使用實現最佳化。
刀具材料大致分如下幾類:高速鋼、硬質合金、金屬陶瓷、陶瓷、聚晶立方氮化硼以及聚晶金剛石。
這里主要提下陶瓷,陶瓷用於切削刀具的時間比硬質合金早,但由於其脆性,發展很慢。但自上世紀70年代以後,還是得到了比較快的發展。陶瓷刀具材料主要有兩大系,即氧化鋁系和氮化硅系。陶瓷作為刀具,具有成本低、硬度高、耐高溫性能好等優點,有很好的前景。

④ 試比較高速鋼和硬質合金的優缺點、區別

刀具是機械製造中用於切削加工的工具,又稱切削工具。廣義的切削工具既包括刀具,還包括磨具。

絕大多數的刀具是機用的,但也有手用的。由於機械製造中使用的刀具基本上都用於切削金屬材料,所以「刀具」一詞一般就理解為金屬切削刀具。切削木材用的刀具則稱為木工刀具。

刀具的發展在人類進步的歷史上佔有重要的地位。中國早在公元前28~前20世紀,就已出現黃銅錐和紫銅的錐、鑽、刀等銅質刀具。戰國後期(公元前三世紀),由於掌握了滲碳技術,製成了銅質刀具。當時的鑽頭和鋸,與現代的扁鑽和鋸已有些相似之處。

然而,刀具的快速發展是在18世紀後期,伴隨蒸汽機等機器的發展而來的。1783年,法國的勒內首先制出銑刀。1792年,英國的莫茲利制出絲錐和板牙。有關麻花鑽的發明最早的文獻記載是在1822年,但直到1864年才作為商品生產。

那時的刀具是用整體高碳工具鋼製造的,許用的切削速度約為5米/分。1868年,英國的穆舍特製成含鎢的合金工具鋼。1898年,美國的泰勒和.懷特發明高速鋼。1923年,德國的施勒特爾發明硬質合金。

在採用合金工具鋼時,刀具的切削速度提高到約8米/分,採用高速鋼時,又提高兩倍以上,到採用硬質合金時,又比用高速鋼提高兩倍以上,切削加工出的工件表面質量和尺寸精度也大大提高。

⑤ 白鋼工具HSS是什麼鋼材

High-speed steels高速鋼,刀具常用材料
高速鋼簡介
HSS是英文High speed steels的縮寫,相應的中文名是高速鋼,高速鋼是製造刀具的一種常用材料。 高速鋼又名風鋼或鋒鋼,意思是淬火時即使在空氣中冷卻也能硬化,並且很鋒利。它是一種成分復雜的合金鋼,含有鎢、鉬、鉻、釩、鈷等碳化物形成元素。合金元素總量達10~25%左右。它在高速切削產生高熱情況下(約500℃)仍能保持高的硬度,HRC能在60以上。這就是高速鋼最主要的特性——紅硬性。而碳素工具鋼經淬火和低溫回火後,在室溫下雖有很高的硬度,但當溫度高於200℃時,硬度便急劇下降,在500℃硬度已降到與退火狀態相似的程度,完全喪失了切削金屬的能力,這就限制了碳素工具鋼製作切削工具用。而高速鋼由於紅硬性好,彌補了碳素工具鋼的致命缺點,可以用來製造切削工具。 高速鋼的熱處理工藝較為復雜,必須經過退火、淬火、回火等一系列過程。退火的目的是消除應力,降低硬度,使顯微組織均勻,便於淬火。退火溫度一般為860~880℃。淬火時由於它的導熱性差一般分兩階段進行。先在800~850℃預熱(以免引起大的熱應力),然後迅速加 熱到淬火溫度1190~1290℃(不同牌號實際使用時溫度有區別),後油冷或空冷或充氣體冷卻。工廠均採用鹽爐加熱,現真空爐使用也相當廣泛。淬火後因內部組織還保留一部分(約30%)殘余奧氏體沒有轉變成馬氏體,影響了高速鋼的性能。為使殘余奧氏體轉變,進一步提高硬度和耐磨性,一般要進行2~3次回火,回火溫度560℃,每次保溫1小時。 (1)生產製造方法:通常採用電爐生產,近來曾採用粉末冶金方法生產高速鋼,使碳化物呈極細小的顆粒均勻地分布在基體上,提高了使用壽命。 (2)用途:用於製造各種切削工具。如車刀、鑽頭、滾刀、機用鋸條及要求高的模具等。
高速鋼發展史
時間 重要事件
1870~1898 英國Mushet自硬鋼(C2%,W7%,Mn2。5%),切削中碳鋼速度達到8m/min
1898~1900 美國F。W。Taylor和英國M。White發明接近鋼熔點的高溫淬火和高溫回火,並以Cr-W鋼 (C1。85%,W8%,Cr3。8%)取代Mushet的Mn-W自硬鋼,從而創立了高速鋼。切削中碳鋼的切削速度達20 m/min。1900年在巴黎國際博覽會上表演高速切削成功
1903 出現現代高速鋼的原始成 分(%):C 0。7、W14、Cr4
1904 美國John Mathew向高速鋼中加入0。3%V
1906 試用電爐冶煉高速鋼
1910 確立T1(W18Cr4V)鋼成分(C 0。75% 、W18%、Cr4。0%、V1。0%),切削中碳鋼速度達30 m/min
1912 德國Becker向鋼中加入3%~5%Co,提高了鋼的熱硬度
1918 3t電弧爐試煉高速鋼成功,替代了坩堝爐,得以生產較大尺寸的鋼錠和鋼材
1923 加入鈷量達12%~15%,切削速度達40 m/min以上
1932 美國J。V。Emmons發明以Mo代替W的高鉬鋼M1
1937 美國W。Breelor發明W-Mo系列鋼M2
1939 美國J。P。Gill發明高碳高釩鋼,稱Super HSS,含釩3%~5%,淬回火硬度達HRC67~68,耐磨性好,但可磨削性差
1953 出現加硫(0。05%~0。2%)易切削高速鋼
1958~1963 平衡碳原理提出與應用,美國發明M40系列鋼,硬度達到HRC70的超硬(Extra-hard)鋼,最早為M41和M42
1965 美國Crucible Steels公司發明粉末冶金法生產高速鋼
1970 瑞典Stora-ASEA粉末冶金高速鋼投產,電渣重熔高速鋼開始用於大截面材生產,高速鋼用於高載荷冷作模具日益增多
1980 氮化鈦塗層的物理氣相沉積法(PVD)成功用於部分高速鋼刀具,使用壽命成倍提高,對高速鋼的應用和發展具有重要意義
1990 粉末高速鋼新鋼種熱處理硬度達HRC70-72,綜合性能優良的低合金高速鋼重新受到重視和發展,替代部分通用高速鋼,以節約 合金資源

主要生產廠家
上鋼五廠、河冶科技是生產高速鋼的主要生產廠家
主要進口生產國家
我國主要從日本、俄羅斯、德國、奧地利、法國、烏克蘭、巴西等國進口。
高速鋼種類
高速鋼是一種復雜的鋼種,含碳量一般在0.70~1.65%之間。含合金元素量較多,總量可達10~25%。按所含合金元素不同可分為:①鎢系高速鋼(含鎢 9~18%);②鎢鉬系高速鋼(含鎢5~12%,含鉬2~6%);③高鉬系高速鋼(含鎢0~2%,含鉬5~10%);④釩高速鋼,按含釩量的不同又分一般含釩量(含釩 1~2%)和高含釩量(含釩2.5~5%)的高速鋼;⑤鈷高速鋼(含鈷 5~10%)。按用途不同高速鋼又可分為通用型和特殊用途兩種。①通用型高速鋼:主要用於製造切削硬度HB≤300的金屬材料的切削刀具 (如鑽頭、絲錐、鋸條)和精密刀具(如滾刀、插齒刀、拉刀),常用的鋼號有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等。②特殊用途高速鋼:包括鈷高速鋼和超硬型高速鋼(硬度HRC68~70),主要用於製造切削難加工金屬(如高溫合金、鈦合金和高強鋼等)的刀具,常用的鋼號有W12Cr4V5Co5、W2Mo9Cr4VCo8等。
規格和外觀質量
規格主要有圓鋼和方鋼、板材。鋼材的表面要加工良好,不得有肉眼可見的裂紋、折疊、結疤和發紋。冷拔鋼材表面應潔凈、光滑、無夾雜和氧化皮等。
化學成分
含多量碳(C)、鎢(W)、鉬(Mo)、鉻(Cr)、釩(V)等元素
物理性能
高速鋼一般不做抗拉強度檢驗,而以金相、硬度檢驗為主。鎢系和鉬系高速鋼經正確的熱處理後,洛氏硬度能達到63以上,鈷系高速鋼在65以上。鋼材的酸浸低倍組織不得有肉眼可見的縮孔 、翻皮。中心疏鬆,一般疏鬆應小於1級。金相檢驗的內容主要包括脫碳層、顯微組織和碳化物不均勻度3個項目。高速鋼不應有明顯的脫碳。顯微組織不得有魚骨狀共晶萊氏體存在。高速鋼中碳化物不均勻度對質量影響最大,目前冶金和機械部門對碳化物不均勻度的級別 十分重視。根據鋼的不同用途可對碳化物不均勻度提出不同的級別要求,通常情況下應小於3級。用高速鋼製造切削工具,除因其具有高硬度、高耐磨性和足夠的韌性之外,還有一個重要因素是具有紅硬性。紅硬性是指刀具在高速切削時,刀刃在紅熱狀態下抵抗軟化的能力。一種衡量紅硬性的方法是先把鋼加熱至580~650℃,保溫1小時,然後冷卻,這樣反復4次後測量其硬度值。 高速鋼的淬火溫度一般均接近鋼的熔點,如鎢系高速鋼為1210~1240℃,高鉬系高速鋼為1180~1210℃。淬火後一般需在 540~560℃之間回火3次。提高淬火溫度可以增加鋼的紅硬性。為了提高高速鋼刀具的使用壽命,可對其表面進行強化處理,如低溫氰化、氮化、硫氮共滲等。
高速鋼質量檢驗
檢驗高速鋼碳化物不均勻度與試樣的腐蝕時間有關。有關標准中只提出腐蝕要適當不能過腐蝕,這一點往往被人們所忽視。實踐證實,如果發生了過腐蝕,就會將碳化物染黑,表現出不均勻程度改善的假相,就可能將質量不好的高速鋼誤判為優質鋼,這一點尤為重要。
編輯本段3.HSS-High Strength Steel高強度鋼
AHSS——Advanced High Strength Steel先進高強度鋼。 UHSS——Ultra High Strength Steel超高強度鋼。 HSS-R Twist Drills Din 338n
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⑥ 鋒鋼鋸條W3W9W18都有什麼區別

W3W18應都屬於粉金高速鋼,裡面鎢含量不同,W18要高一些,磨刀開始要用角魔,這樣磨得快,角磨片用金剛砂的最好,必須加水,否則退火了,就不好辦了,用角磨只能粗磨,磨刃要用電磨,最低功率也得180W的,配合金剛砂磨頭,加水細磨。

用角磨要注意安全,角磨很容易傷人的,不過速度很快,用電磨時一定要用好磨頭,否則幾下可能就不好磨了。角磨磨出來的刀一是粗,而是不平,所以要用電磨細磨萊垍頭條

1898年,美國機械與管理工程師泰勒(TaylorF.W.)和冶金學家懷特(WhiteM.)研製發明了高速鋼,並作了系統切削試驗。當時他們確定的高速鋼成分為C-0.67%,W-18.91%,Cr-5.47%,Mn-0.11%,V-0.29%,F-餘量,與後來的W18Cr4V成分很接近。

高速鋼刀具可用30m/min的速度切削鋼材,其效率比過去用的碳素工具鋼和合金工具鋼提高了好幾倍,為美國當時的機械工業生產贏得了巨大的經濟效益。

高速鋼的特點:

1、高速鋼是一種具有高硬度、高耐磨性和高耐熱性的工具鋼,又稱高速工具鋼或鋒鋼,俗稱白鋼。高速鋼是美國的F.W.泰勒和M.懷特於1898年創制的。

2、高速鋼的工藝性能好,強度和韌性配合好,因此主要用來製造復雜的薄刃和耐沖擊的金屬切削刀具,也可製造高溫軸承和冷擠壓模具等。除用熔煉方法生產的高速鋼外,20世紀60年代以後又出現了粉末冶金高速鋼,它的優點是避免了熔煉法生產所造成的碳化物偏析而引起機械性能降低和熱處理變形。

3、高速鋼的熱處理工藝較為復雜,必須經過淬火、回火等一系列過程。淬火時由於它的導熱性差一般分兩階段進行。先在800~850℃預熱(以免引起大的熱應力),然後迅速加 熱到淬火溫度1190~1290℃(不同牌號實際使用時溫度有區別),後油冷或空冷或充氣體冷卻。

以上內容參考:

網路-高速鋼

⑦ 高速鋼的高速是什麼意思,是什麼的速度高列

高速鋼製作的刀具允許的工作速度高,即熱硬性好。刀具的高速工作會引起溫度升高,而高速鋼在高溫下能保持較高硬度。高速鋼的淬透性高,空氣中就可淬火,俗稱"風鋼".
高速鋼其實並不是目前允許速度最高的刀具材料,只是發明這種鋼材時是最高的,就叫了"高速鋼",沿用至今。高速鋼是20世紀初由Taylor和White發明的,當時使加工刀具的速度提高了3到5倍,達到0.5m/s,在此之前只有高碳工具鋼一種刀具材料,其加工速度只能達到0.15m/s左右.現在的硬質合金等其它常用刀具材料都比高速鋼的工作速度、硬度高。但高速鋼的加工性能好,容易做成形狀復雜的刀具,所以仍然在使用。

抱歉,速度打錯了...改了下...

⑧ 鋒鋼鋸條W3W9W18的區別

W3W18應都屬於粉金高速鋼,裡面鎢含量不同,W18要高一些,磨刀開始要用角魔,這樣磨得快,角磨片用金剛砂的最好,必須加水,否則退火了,就不好辦了,用角磨只能粗磨,磨刃要用電磨,最低功率也得180W的,配合金剛砂磨頭,加水細磨。

用角磨要注意安全,角磨很容易傷人的,不過速度很快,用電磨時一定要用好磨頭,否則幾下可能就不好磨了。

1898年,美國機械與管理工程師泰勒(TaylorF.W.)和冶金學家懷特(WhiteM.)研製發明了高速鋼,並作了系統切削試驗。當時他們確定的高速鋼成分為C-0.67%,W-18.91%,Cr-5.47%,Mn-0.11%,V-0.29%,F-餘量,與後來的W18Cr4V成分很接近。

高速鋼刀具可用30m/min的速度切削鋼材,其效率比過去用的碳素工具鋼和合金工具鋼提高了好幾倍,為美國當時的機械工業生產贏得了巨大的經濟效益。

高速鋼的特點:

1、高速鋼是一種具有高硬度、高耐磨性和高耐熱性的工具鋼,又稱高速工具鋼或鋒鋼,俗稱白鋼。高速鋼是美國的F.W.泰勒和M.懷特於1898年創制的。

2、高速鋼的工藝性能好,強度和韌性配合好,因此主要用來製造復雜的薄刃和耐沖擊的金屬切削刀具,也可製造高溫軸承和冷擠壓模具等。除用熔煉方法生產的高速鋼外,20世紀60年代以後又出現了粉末冶金高速鋼,它的優點是避免了熔煉法生產所造成的碳化物偏析而引起機械性能降低和熱處理變形。

3、高速鋼的熱處理工藝較為復雜,必須經過淬火、回火等一系列過程。淬火時由於它的導熱性差一般分兩階段進行。先在800~850℃預熱(以免引起大的熱應力),然後迅速加 熱到淬火溫度1190~1290℃(不同牌號實際使用時溫度有區別),後油冷或空冷或充氣體冷卻。

⑨ 高速鋼還是高碳鋼硬

高速鋼比較硬。

高速鋼是一種具有高硬度、高耐磨性和高耐熱性的工具鋼,又稱高速工具鋼或鋒鋼,俗稱白鋼。

高速鋼製造切削工具,除因其具有高硬度、高耐磨性和足夠的韌性之外,還有一個重要因素是具有紅硬性。

高碳鋼在經適當熱處理或冷拔硬化後,具有高的強度和硬度、高的彈性極限和疲勞極限(尤其是缺口疲勞極限),切削性能尚可,但焊接性能和冷塑性變形能力差。

高碳鋼優點:

1、熱處理後可以得到高的硬度和較好的耐磨性。

2、退火狀態下硬度適中,具有較好的可切削性。

3、原材料易得,生產成本低。

(9)高速鋼發明擴展閱讀

鋼,是對含碳量質量百分比介於0.02%至2.11%之間的鐵碳合金的統稱。鋼的化學成分可以有很大變化,只含碳元素的鋼稱為碳素鋼(碳鋼)或普通鋼;在實際生產中,鋼往往根據用途的不同含有不同的合金元素,比如:錳、鎳、釩等等。

人類對鋼的應用和研究歷史相當悠久,但是直到19世紀貝氏煉鋼法發明之前,鋼的製取都是一項高成本低效率的工作。如今,鋼以其低廉的價格、可靠的性能成為世界上使用最多的材料之一,是建築業、製造業和人們日常生活中不可或缺的成分。可以說鋼是現代社會的物質基礎。

定義

中華人民共和國國家標准GB/T 13304-91《鋼分類》描述:「以鐵為主要元素、含碳量一般在2%以下,並含有其他元素的材料。」其中的一般是指除鉻鋼外的其他鋼種,部分鉻鋼的含碳量允許大於2%。含碳量大於2%的鐵合金是鑄鐵。其他國際標准如ISO 4948或EN 10020中對鋼的定義也與此類似。

嚴格地說,鋼是含碳量在0.0218%-2.11[1]%之間的鐵碳合金。我們通常將其與鐵合稱為鋼鐵,為了保證其韌性和塑性,含碳量一般不超過1.7%。鋼的主要元素除鐵、碳外,還有硅、錳、硫、磷等。其它成分是為了使鋼材性能有所區別。以下以字母順序列出重要的鋼材,他們包含以下成分,現將它們的功能特性一並介紹:

碳(Carbon)

存在於所有的鋼材,是最重要的硬化元素。有助於增加鋼材的強度,我們通常希望刀具級別的鋼材擁有0.6%以上的碳,也稱為高碳鋼。

鉻(Chromium)

增加耐磨損性,硬度,最重要的是耐腐蝕性,擁有13%以上的認為是不銹鋼。盡管這么叫,如果保養不當,所有鋼材都會生銹。

錳(Manganese)

重要的奧氏體穩定元素,有助於生成紋理結構,增加堅固性和強度及耐磨損性。在熱處理和卷壓過程中使鋼材內部脫氧,出現在大多數的刀剪用鋼材中,除了A-2,L-6和CPM 420V。

鉬(Molybdenum)

碳化作用劑,防止鋼材變脆,在高溫時保持鋼材的強度,出現在很多鋼材中,空氣硬化鋼(例如A-2,ATS-34)總是包含1%或者更多的鉬,這樣它們才能在空氣中變硬。

鎳(Nickle)

保持強度、抗腐蝕性、和韌性。出現在L-6AUS-6和AUS-8中。

硅(Silicon)

有助於增強強度。和錳一樣,硅在鋼的生產過程中用於保持鋼材的強度。

鎢(Tungsten)

增強抗磨損性。將鎢和適當比例的鉻或錳混合用於製造高速鋼。在高速鋼M-2中就含有大量的鎢。

釩(Vanadium)

增強抗磨損能力和延展性。在許多種鋼材中都含有釩,其中M-2,Vascowear,CPM T440V和420VA含有大量的釩。而BG-42與ATS-34最大的不同就是前者含有釩。

磷(Phosphorus)

是有害元素,降低鋼的塑性和韌性,出現冷脆性,能使鋼的強度顯著提高,同時提高大氣腐蝕穩定性,含量應該限制在0.05%以下。

硫(Sulfur)

通常硫是有害元素,使鋼熱脆性大,含量限制在0.05%以下。但是易切削鋼的硫含量高,可達0.08%~0.40%。

鋼指含碳量小於2%的鐵碳合金。根據成分不同,又可分為碳素鋼和合金鋼。根據性能和用途不同,又可分為結構鋼、工具鋼和特殊性能鋼。

應用歷史

在人類發明煉鐵之後不久,就學會了煉鋼。由於鋼較之最初的生鐵有更好的物理、化學、機械性能,所以很快就得到大量的應用。但是由於技術條件的限制,人們對鋼的應用一直受到鋼的產量的限制,直到十八世紀工業革命之後,鋼的應用才得到了突飛猛進的發展。

鋼可以鑄成不銹鋼去味皂來出售。不銹鋼去味皂是一種用不銹鋼打造的特殊鋼塊,永遠不會變小,使用時如同一般香皂的用法,這種不銹鋼去味皂來自於德國 ,它不能去污,但能除臭,沾滿腥味的手,用不銹鋼去味皂洗過30至40秒,能使腥味消失。但通常意義上,此類商業應用並無多大發展前途,因為不銹鋼去腥味的特性並不能持久,一般為半年左右,目前國內電子商務誇張了其功效,此類產品產地一般在國內,但往往被套上德國技術的稱號而牟取暴利。

製取

生鐵中的含碳量比鋼高( 生鐵碳含量為2%-4.3%),生鐵經過高溫煅燒,其中的碳和氧氣反應生成二氧化碳,由此降低鐵中的含碳量,就成了鋼. 多次冶煉精度更高。

結晶

簡介

從鋼液中產生晶體的過程,也稱液態結晶或一次結晶。隨著熱量的導出,晶體從無到有(形核),由小變大(晶體長大),直至液體全部轉為固體(晶體),完成結晶過程。鋼液的結晶過程決定著鋼錠或鑄件的結晶組織及物理、化學不均勻性,從而影響到鋼的機械、物理和化學性能。控制鋼的結晶過程是提高鋼的質量和性能的重要手段之一。

溫度范圍

鋼液不是純金屬,而是以Fe為基的含有一定量C、Si、Mn及其他一些元素的多元合金。因此,它的結晶過程不是在某一固定的溫度(熔點)進行,而是在一定的溫度范圍內完成的。在平衡結晶條件下,鋼液溫度降至其液相線溫度(tL)時開始出現晶體,而達到固相線溫度(ts)時結晶方告結束。此液相線和固相線間的溫度區間,即tL-ts=Δtc。

便稱為該合金的結晶溫度范圍。某一鋼種的結晶溫度范圍主要取決於所含元素的性質及其含量,並可由鐵與相應元素的二元或三元相圖來確定。各元素對結晶溫度范圍的影響可近似地看成可加和的。即某一具體鋼種的結晶溫度范圍。

結晶兩相區

鋼液凝固時,在靠近模壁的固相(凝固層)與內部液相之間存在著一個過渡區—兩相區(圖1),即在凝固著的鋼錠內,存在三個區域:固相區、兩相區、液相區。鋼液的結晶即形核和晶核長大過程只在兩相區進行。

鋼錠的凝固就是兩相區由鋼錠表面向錠心的推移過程:當液相等溫線到達鋼錠內某一部位時,結晶開始;而固相等溫線達到某一部位時,該處結晶便告結束,全部轉變為固體。液相等溫線和固相等溫線到達錠內某一指定點的時間間隔,即該點從液相線溫度降至固相等溫線所經歷的時間,稱作該點的本地凝固時間,常以q表示之。本地凝固時間與該處的平均冷卻速度成反比。

由於鋼錠內不同部位的傳熱條件差異很大,因此不同部位的本地凝固時間會有很大的不同,從而引起結晶組織的不同。鋼錠內液相等溫線和固相等溫線間的距離稱作兩相區寬度,以△x表示之。且有。兩相區窄有利於柱狀晶發展,而兩相區寬有利於等軸晶發展。

形成原因

合金凝固時,由於溶質在固相中和在液相中的溶解度不同,而產生選分結晶(也稱脫溶或液析)現象。即伴隨結晶的進行,在凝固前沿不斷有溶質析出(K<1時),使液相同溶質濃度逐漸增加。在平衡結晶時,溶質在固、液兩相中的均勻擴散都得以充分進行,因而並不產生偏析。但在鋼液的實際凝固過程中,溶質在兩相,特別是在固相中的擴散不能充分進行。

結果析出的溶質不斷在凝固前沿的母液中富集,形成濃度很高的溶質偏析層,此偏析層內熔體的液相線溫度相對於成分未變之母液的液相線溫度有所降低,因而使凝固前沿處熔體的過冷減小。這一現象對凝固組織有很大的影響。極端情況下(固相不均化、液相不混合)凝固前沿出現溶質最大的富集情況。

其溶質的分布可用下式來描述:式中C L(x)為距凝固前沿x處液相中溶質濃度;C0為合金熔體中溶質的初始濃度;K為溶質的平衡分配系數,K=C0/CL導;R為結晶速度;DL為溶質在液相中的擴散系數。設K為常數(液、固相線為直線),且液相線斜率為m,則與凝固前沿溶質濃度相對應的液相線溫度分布可用t L(x) =t0-mC L(x) =t0-mC0(1+1-k/k e -R/DLx)來描述。C L(x)及t L(x)的變化如圖2所示。

可見C L(x)隨距凝固前沿距離增加而減小,t L(x)隨距凝固前沿距離的增加而增高。在凝固前沿(x=O)處。熔體液相線溫度tL與熔體實際溫度之差稱過冷,即Δt =tL-te。當達到穩定態結晶時,凝固前沿處tL=te=ts此時,液相線溫度分布曲線與實際溫度分布曲線所圍成的區域(圖2陰影區)稱組成過冷區。

組成過冷的出現,必將終止原有凝固界面的繼續推進,並且當其凝固前沿前方過冷較大處的過冷超過生核所需的過冷度Δt ﹡ 時,將在凝固界面前方形成新的晶核。這是鋼錠結晶組織由柱狀晶向等軸晶轉變的一種有說服力的解釋。

樹枝晶生長

晶體生長方式,即凝固前沿推進的方式取決於凝固前沿組成過冷的大小。當組成過冷從無到有、由小變大時,凝固前沿將由平滑無組織狀態演變為胞狀直至樹枝狀、內生生長。對於鋼錠的實際凝固條件下,在大部分凝固期間,凝固前沿是以樹枝狀或內生狀態生長,最終得到樹枝狀晶的晶體結構。

晶體總是以原子排列最緊密的面與液相接觸,以使表面能最小。對面心立方晶格的γ一Fe來說,密排面為{111}面,所以開始析出的晶體呈八面體外形。隨著結晶的進行,由於選分結晶在凝固前沿形成溶質富集層,這時晶體便從表面溶質濃度富集較少的部位—八面體的頂端沿[111]方向凸出生長,形成樹枝晶的一次軸(主幹)。

接著,一次軸沿八面體的棱邊——溶質濃度次低處優先長粗。當一次軸表面處組成過冷進一步增加時,又會在一次軸晶體缺陷處形成與一次軸相垂直的二次枝晶——二次軸。隨後還可能形成三次枝晶、四次枝晶等,每個晶干不斷長粗和長出更高次枝晶,直至彼此相遇。最後充滿整個樹枝晶各枝幹間,形成一個晶粒。

根據生長方式的不同,可得到3種不同形狀的樹枝晶:

柱狀晶。只有一個方向上的一次軸得到突出發展的樹枝狀晶。該一次軸稱為主軸。當組成過冷小時,枝晶狀長大所得到的柱狀晶,二次枝晶不發達,類似於棒狀晶。隨著組成過冷的增加,柱狀晶的高次枝晶逐步得到發展。

等軸晶。各方向都得到較均勻發展的樹枝狀晶。只有內生生長時才形成等軸晶。

粒狀晶。枝晶不發達的樹枝狀晶,也稱球雛晶。只有在散熱強度極小時,如鋼錠和鑄件的熱中心處才可見到粒狀品。

鋼材市場

需求及供給

2012年國內鋼市已出現供需僵持的典型特徵,6月份每噸鋼材價格平均的上下波動幅度不足50元。商家稱之為「不上不下的尷尬市場」;建築鋼市難以實現有效的反彈,下游需求整體萎縮[4]。

據監測,整個6月份建築鋼材市場的表現是漲跌均乏力,有人形象地說,不是「漲盤」也不是「跌盤」,是一個地地道道的「冷盤」。建築鋼的終端采購量還是處於低位,往年的季節性特點基本沒有體現。一些商家反映,鋼市看著好像在築底,「但到底是不是市場的底,心裡卻一點沒底」。

鋼鐵業需求萎縮、供給不減的雙重矛盾,始終無法在行業的一個「大決心」中得以緩解。鋼廠「不痛不癢」的減產,讓人感覺廠家處於被不少顧慮牽制的被動狀態。據最新數據,5月份國內粗鋼和鋼材日均產量雖有下降,但仍高於前4個月的平均日產水平。

6月中旬國內粗鋼日產量的預估值仍在接近200萬噸的高位,說明鋼廠減產、限產的量還很少。高溫多雨的傳統消費淡季將至,粗鋼產量的高位運行,將使得市場的供需矛盾進一步加劇。鋼材庫存也是這樣,雖在下降通道,但周期拉得特別長,主要品種連續18周的減倉幅度尚不足20%。

由於鋼鐵產量釋放無法有效遏制,刺激上游礦價「伺機」上行。6月份以來,內礦價格連續上漲,累計的噸價漲幅已達70元。不過,鋼廠的采購還是較為理性,市場成交不盡如人意。在這種態勢下,後期礦價進一步上漲的難度也是比較大的。

進口鐵礦石的報價也在明顯回升,1個月內累計噸價漲幅達5美元左右。礦市的悲觀心態略有好轉,部分鋼廠的采購有所增加。但是,礦價一漲,直接的市場反應就是采購商趨於觀望,「這也是一種天然的制約」。

鋼鐵工業運行

一、產量創歷史最高水平。2013年1-6月,全國累計生產粗鋼3.9億噸,同比增長7.4%,增速較去年同期提高5.6個百分點。前6個月,粗鋼日均產量215.4萬噸,相當於年產粗鋼7.86億噸水平。其中,2月份達到歷史最高的220.8萬噸,3-6月份雖有回落,但仍保持在210萬噸以上較高水平。

分省區看,1-6月,河北、江蘇兩省粗鋼產量同比分別增長6.8%和13.2%,兩省合計新增產量佔全國2694萬噸增量的42.4%,另有山西、遼寧、河南和雲南等省增產也在100萬噸以上。分企業類型看,1-6月,重點大中型鋼鐵企業粗鋼產量同比增長5.5%,低於全國平均增幅2個百分點,但仍有60%的增產來自重點大中型鋼鐵企業。

二、鋼材價格低位運行。2013年1-6月,國內鋼材市場整體表現低迷。隨著粗鋼產能大幅釋放,市場供需陷入失衡狀態,鋼材價格步入下降通道,已弱勢下跌4個多月。截止7月26日,鋼材價格指數降到100.48點,低於年初6.6點。鋼鐵工業協會重點統計的八個鋼材品種價格比年初均有不同程度的下降,平均跌幅5.7%。分品種來看,占我國鋼材產量比重較大的建築用線材、螺紋鋼價格跌幅分別達4.9%和6.7%,中厚板和熱軋卷板價格跌幅分別達5.7%和9.7%。

三、鋼材出口增長較快。國內鋼材市場供需失衡刺激企業出口。1-6月,我國累計出口鋼材3069萬噸,同比增長12.6%;進口鋼材683萬噸,下降1.8%,進口鋼坯和鋼錠32萬噸,增長50%。將坯材摺合粗鋼,累計凈出口2506萬噸,同比增長17.3%,占我國粗鋼產量的6.4%。從出口價格看,1-6月出口棒線材均價624.3美元/噸,同比下降18%;板材835.2美元/噸,同比下降2.8%。

四、鋼廠及社會庫存高位運行。市場供需矛盾向流通領域蔓延,國內鋼材庫存延續上年末增長態勢。3月15日達到歷史最高的2252萬噸,比上年最高點增加351萬噸,其中建築鋼材庫存1432萬噸,占庫存總量的63.6%。

之後,隨著季節性消費增加,庫存逐漸回落,7月26日降至1540萬噸。市場供大於求也推高鋼廠庫存,3月中旬重點企業鋼材庫存創歷史記錄,達到1451萬噸,同比增長29.7%,6月下旬降至1268萬噸,仍比年初增長29.9%,比2012年同期增長11.4%。

五、鋼廠盈利水平逐月下滑。2013年上半年,冶金行業實現利潤736.9億元,同比增長13.7%,其中黑色金屬冶煉和壓延加工業實現利潤454.4億元,同比增長22.7%。1-5月份重點大中型鋼鐵企業的盈利狀況遠不如行業總體水平,並呈逐月下降態勢,盡管實現利潤增長34%,但也僅有28億元,銷售利潤率為0.19%。5月當月,86家重點大中型鋼鐵企業僅實現利潤1.5億元,連續5個月環比下滑,其中34家虧損,虧損面高達40%。

六、鋼鐵行業固定資產投資增幅明顯回落。2013年1-6月,鋼鐵行業固定資產投資3035億元,同比增長4.3%,其中黑色金屬冶煉及壓延投資2356億元,同比增長3.3%,比2012年同期回落6.1個百分點;黑色金屬礦采選投資679億元,同比增長7.8%,增速大幅回落15個百分點。

相關觀點

相關機構分析師認為,工地開工以及施工進度沒有明顯的加快動向,建築鋼的需求釋放總體仍將處於低位。在需求無法有效啟動的情況下,如果要打破鋼市供需僵持的局面,只有倒逼鋼廠實質性減產,進而拉動原料價格合理回歸,逐步減輕鋼市供需的失衡狀態。在這個實質性進程沒有有效啟動之前,鋼市只能延續震盪築底。

參考資料來源:網路-鋼

⑩ 高速鋼為什麼叫「高速鋼」

高速鋼是一種具有高硬度、高耐磨性和高耐熱性的工具鋼,又稱高速工具鋼或鋒鋼,俗稱白鋼。高速鋼是美國的F.W.泰勒和M.懷特於1898年創制的。
高速鋼的工藝性能好,強度和韌性配合好,因此主要用來製造復雜的薄刃和耐沖擊的金屬切削刀具,也可製造高溫軸承和冷擠壓模具等。除用熔煉方法生產的高速鋼外,20世紀60年代以後又出現了粉末冶金高速鋼,它的優點是避免了熔煉法生產所造成的碳化物偏析而引起機械性能降低和熱處理變形。

高速鋼又名風鋼或鋒鋼,又稱白鋼。意思是淬火時即使在空氣中冷卻也能硬化,並且很鋒利。它是一種成分復雜的合金鋼,含有鎢、鉬、鉻、釩、鈷等碳化物形成元素。合金元素總量達10~25%左右。它在高速切削產生高熱情況下(約500℃)仍能保持高的硬度,HRC能在60以上。這就是高速鋼最主要的特性——紅硬性。而碳素工具鋼經淬火和低溫回火後,在室溫下雖有很高的硬度,但當溫度高於200℃時,硬度便急劇下降,在500℃硬度已降到與退火狀態相似的程度,完全喪失了切削金屬的能力,這就限制了碳素工具鋼製作切削工具用。而高速鋼由於紅硬性好,彌補了碳素工具鋼的致命缺點,可以用來製造切削工具。

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