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高速钢发明

发布时间:2021-10-02 14:08:25

① 高速钢钴M35和M42有什么区别

1、加工难度不同,m35含钴高速钢相比m42价格低廉且易加工,通过适当的热处理,可得到高硬度(HRC67~70),高红硬性(625℃4小时,HRC63~65)和高耐磨性,韧性和抗弯强度均不低于普通型高速钢,可克服模具刃口塌陷和崩裂等早期损坏。

2、特性不同:M35钢是国际上通用的含钴的高耐磨耗、耐高压、耐烧结的超硬高速钢。而后国内研制了不含钴的廉价超硬高速钢M2Al,以替代超硬高速钢M35及M42钢。

3、应用不同:M2Al钢的工艺性能优于M35,易于进行冷热加工;淬、回火后硬度与M35及M42相同,分别为(66±1)HRC及(67±1)HRC。M42钢材(W2Mo9Cr4VCo8)是高钴韧性高速钢,主要用于高韧性精密耐磨五金冷冲模,也可用于切割工具及刀中冷却。

含钴钻头

含钴钻头就是含有化学元素钴Co的钻头,一般为高速钢原材料中加入钴,加入钴的目的是提高钻头的抗高温,抗研磨的特性,从而使钻孔达到目的。实际操作上,一般用于加工不锈钢,铜,铝制品。

这些产品的都有高强度的特性,也就是可塑性差。这些材料钻孔过程中,排出的削都依附在钻头上,为了解决这个问题,后人就发明了含钴钻头。

② V3N和HSS-E那个好

刀锋战士:一、工模具新钢种——超硬型高速钢

研究和发展模具新钢种,是改善和提高模具钢的强韧性,延长模具的使用寿命的重要途径。我国模具工业在迅速发展,我国的材料工作者在借鉴国外先进技术的基础上结合本国资源情况和特点,引进和研制了不少新型模具钢。经过生产上的考核筛选,一些性能优异、工艺性能也比较好的钢种受到模具制造和使用单位的欢迎,使模具的使用寿命达到甚至超过国内外同类模具的水平,如北京钢铁学院与大冶钢厂研制的无Co超硬高速钢W12Cr4Mo3V3N(简称V3N)的各项性能优良,获中华人民共和国国家发明奖,中华人民共和国专利(91102252), V3N模具性能比现用普通高速钢提高2~10倍,相当于国际市场现用含 10%Co的高速钢,已成功地推广应用在工模具生产中,可使寿命成倍增加。

二、V3N成分及性能特点

W12Cr4Mo3V3N(简称V3N)是钨-钼系含氮无钴超硬型高速钢,V3N的化学成分c:1.21%; W: 11.88%; Mo: 2.95%; Cr4.00%; V:2.87%; N: 0.075%.新型超硬高速钢V3N成分设计特点是:

高C: C对冷作模具钢的强韧性、耐磨性有决定性的影响。含碳量增加,则抗压强度及耐磨性增加。因此,抗冲击及高强韧冷作模具钢含碳量较高。

高V: V强烈细化晶粒,强烈提高耐磨性、红硬性及二次硬化能力。但含量过多会明显恶化可锻性及磨削性。

含N:N可细化晶粒,又有析出强化的作用,且机械性能及焊接性能都较好。

主要技术性能:V3N钢具有硬度高、耐磨性好、高的红硬性和一定的韧性,在冷作模具钢上应用效果十分显著。该钢与含钴高速钢相比,价格低廉且易加工,通过适当的热处理,可得到高硬度(HRC67~70)、高红硬性(625℃4小时,HRC63~65)和高耐磨性,韧性和抗弯强度均不低于普通型高速钢,可克服模具刃口塌陷和崩裂等早期损坏。

③ 数控铣刀的历史发展

刀具的发展在人类进步的历史上占有重要的地位。中国早在公元前28~前20世纪,就已出现黄铜锥和紫铜的锥、钻、刀等铜质刀具。战国后期(公元前三世纪),由于掌握了渗碳技术,制成了铜质刀具。当时的钻头和锯,与现代的扁钻和锯已有些相似之处。
然而,刀具的快速发展是在18世纪后期,伴随蒸汽机等机器的发展而来的。1783年,法国的勒内首先制出铣刀。1792年,英国的莫兹利制出丝锥和板牙。有关麻花钻的发明最早的文献记载是在1822年,但直到1864年才作为商品生产。
那时的刀具是用整体高碳工具钢制造的,许用的切削速度约为5米/分。1868年,英国的穆舍特制成含钨的合金工具钢。1898年,美国的泰勒和.怀特发明高速钢。1923年,德国的施勒特尔发明硬质合金。
在采用合金工具钢时,刀具的切削速度提高到约8米/分,采用高速钢时,又提高两倍以上,到采用硬质合金时,又比用高速钢提高两倍以上,切削加工出的工件表面质量和尺寸精度也大大提高。
由于高速钢和硬质合金的价格比较昂贵,刀具出现焊接和机械夹固式结构。1949~1950年间,美国开始在车刀上采用可转位刀片,不久即应用在铣刀和其他刀具上。1938年,德国德古萨公司取得关于陶瓷刀具的专利。1972年,美国通用电气公司生产了聚晶人造金刚石和聚晶立方氮化硼刀片。这些非金属刀具材料可使刀具以更高的速度切削。
1969年,瑞典山特维克钢厂取得用化学气相沉积法,生产碳化钛涂层硬质合金刀片的专利。1972年,美国的邦沙和拉古兰发展了物理气相沉积法,在硬质合金或高速钢刀具表面涂覆碳化钛或氮化钛硬质层。表面涂层方法把基体材料的高强度和韧性,与表层的高硬度和耐磨性结合起来,从而使这种复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为五类。加工各种外表面的刀具,包括车刀、刨刀、铣刀、外表面拉刀和锉刀等;孔加工刀具,包括钻头、扩孔钻、镗刀、铰刀和内表面拉刀等;螺纹加工工具,包括丝锥、板牙、自动开合螺纹切头、螺纹车刀和螺纹铣刀等;齿轮加工刀具,包括滚刀、插齿刀、剃齿刀、锥齿轮加工刀具等;切断刀具,包括镶齿圆锯片、带锯、弓锯、切断车刀和锯片铣刀等等。此外,还有组合刀具。
按切削运动方式和相应的刀刃形状,刀具又可分为三类。通用刀具,如车刀、刨刀、铣刀(不包括成形的车刀、成形刨刀和成形铣刀)、镗刀、钻头、扩孔钻、铰刀和锯等;成形刀具,这类刀具的刀刃具有与被加工工件断面相同或接近相同的形状,如成形车刀、成形刨刀、成形铣刀、拉刀、圆锥铰刀和各种螺纹加工刀具等;展成刀具是用展成法加工齿轮的齿面或类似的工件,如滚刀、插齿刀、剃齿刀、锥齿轮刨刀和锥齿轮铣刀盘等。
各种刀具的结构都由装夹部分和工作部分组成。整体结构刀具的装夹部分和工作部分都做在刀体上;镶齿结构刀具的工作部分(刀齿或刀片)则镶装在刀体上。
刀具的装夹部分有带孔和带柄两类。带孔刀具依靠内孔套装在机床的主轴或心轴上,借助轴向键或端面键传递扭转力矩,如圆柱形铣刀、套式面铣刀等。
带柄的刀具通常有矩形柄、圆柱柄和圆锥柄三种。车刀、刨刀等一般为矩形柄;圆锥柄靠锥度承受轴向推力,并借助摩擦力传递扭矩;圆柱柄一般适用于较小的麻花钻、立铣刀等刀具,切削时借助夹紧时所产生的摩擦力传递扭转力矩。很多带柄的刀具的柄部用低合金钢制成,而工作部分则用高速钢把两部分对焊而成。
刀具的工作部分就是产生和处理切屑的部分,包括刀刃、使切屑断碎或卷拢的结构、排屑或容储切屑的空间、切削液的通道等结构要素。有的刀具的工作部分就是切削部分,如车刀、刨刀、镗刀和铣刀等;有的刀具的工作部分则包含切削部分和校准部分,如钻头、扩孔钻、铰刀、内表面拉刀和丝锥等。切削部分的作用是用刀刃切除切屑,校准部分的作用是修光已切削的加工表面和引导刀具。
刀具工作部分的结构有整体式、焊接式和机械夹固式三种。整体结构是在刀体上做出切削刃;焊接结构是把刀片钎焊到钢的刀体上;机械夹固结构又有两种,一种是把刀片夹固在刀体上,另一种是把钎焊好的刀头夹固在刀体上。硬质合金刀具一般制成焊接结构或机械夹固结构;瓷刀具都采用机械夹固结构。
刀具切削部分的几何参数对切削效率的高低和加工质量的好坏有很大影响。增大前角,可减小前刀面挤压切削层时的塑性变形,减小切屑流经前面的摩擦阻力,从而减小切削力和切削热。但增大前角,同时会降低切削刃的强度,减小刀头的散热体积。
在选择刀具的角度时,需要考虑多种因素的影响,如工件材料、刀具材料、加工性质(粗、精加工)等,必须根据具体情况合理选择。通常讲的刀具角度,是指制造和测量用的标注角度在实际工作时,由于刀具的安装位置不同和切削运动方向的改变,实际工作的角度和标注的角度有所不同,但通常相差很小。
制造刀具的材料必须具有很高的高温硬度和耐磨性,必要的抗弯强度、冲击韧性和化学惰性,良好的工艺性(切削加工、锻造和热处理等),并不易变形。
通常当材料硬度高时,耐磨性也高;抗弯强度高时,冲击韧性也高。但材料硬度越高,其抗弯强度和冲击韧性就越低。高速钢因具有很高的抗弯强度和冲击韧性,以及良好的可加工性,现代仍是应用最广的刀具材料,其次是硬质合金。
聚晶立方氮化硼适用于切削高硬度淬硬钢和硬铸铁等;聚晶金刚石适用于切削不含铁的金属,及合金、塑料和玻璃钢等;碳素工具钢和合金工具钢现在只用作锉刀、板牙和丝锥等工具。
硬质合金可转位刀片现在都已用化学气相沉积法涂覆碳化钛、氮化钛、氧化铝硬层或复合硬层。正在发展的物理气相沉积法不仅可用于硬质合金刀具,也可用于高速钢刀具,如钻头、滚刀、丝锥和铣刀等。硬质涂层作为阻碍化学扩散和热传导的障壁,使刀具在切削时的磨损速度减慢,涂层刀片的寿命与不涂层的相比大约提高1~3倍以上。
由于在高温、高压、高速下,和在腐蚀性流体介质中工作的零件,其应用的难加工材料越来越多,切削加工的自动化水平和对加工精度的要求越来越高。为了适应这种情况,刀具的发展方向将是发展和应用新的刀具材料;进一步发展刀具的气相沉积涂层技术,在高韧性高强度的基体上沉积更高硬度的涂层,更好地解决刀具材料硬度与强度间的矛盾;进一步发展可转位刀具的结构;提高刀具的制造精度,减小产品质量的差别,并使刀具的使用实现最佳化。
刀具材料大致分如下几类:高速钢、硬质合金、金属陶瓷、陶瓷、聚晶立方氮化硼以及聚晶金刚石。
这里主要提下陶瓷,陶瓷用于切削刀具的时间比硬质合金早,但由于其脆性,发展很慢。但自上世纪70年代以后,还是得到了比较快的发展。陶瓷刀具材料主要有两大系,即氧化铝系和氮化硅系。陶瓷作为刀具,具有成本低、硬度高、耐高温性能好等优点,有很好的前景。

④ 试比较高速钢和硬质合金的优缺点、区别

刀具是机械制造中用于切削加工的工具,又称切削工具。广义的切削工具既包括刀具,还包括磨具。

绝大多数的刀具是机用的,但也有手用的。由于机械制造中使用的刀具基本上都用于切削金属材料,所以“刀具”一词一般就理解为金属切削刀具。切削木材用的刀具则称为木工刀具。

刀具的发展在人类进步的历史上占有重要的地位。中国早在公元前28~前20世纪,就已出现黄铜锥和紫铜的锥、钻、刀等铜质刀具。战国后期(公元前三世纪),由于掌握了渗碳技术,制成了铜质刀具。当时的钻头和锯,与现代的扁钻和锯已有些相似之处。

然而,刀具的快速发展是在18世纪后期,伴随蒸汽机等机器的发展而来的。1783年,法国的勒内首先制出铣刀。1792年,英国的莫兹利制出丝锥和板牙。有关麻花钻的发明最早的文献记载是在1822年,但直到1864年才作为商品生产。

那时的刀具是用整体高碳工具钢制造的,许用的切削速度约为5米/分。1868年,英国的穆舍特制成含钨的合金工具钢。1898年,美国的泰勒和.怀特发明高速钢。1923年,德国的施勒特尔发明硬质合金。

在采用合金工具钢时,刀具的切削速度提高到约8米/分,采用高速钢时,又提高两倍以上,到采用硬质合金时,又比用高速钢提高两倍以上,切削加工出的工件表面质量和尺寸精度也大大提高。

⑤ 白钢工具HSS是什么钢材

High-speed steels高速钢,刀具常用材料
高速钢简介
HSS是英文High speed steels的缩写,相应的中文名是高速钢,高速钢是制造刀具的一种常用材料。 高速钢又名风钢或锋钢,意思是淬火时即使在空气中冷却也能硬化,并且很锋利。它是一种成分复杂的合金钢,含有钨、钼、铬、钒、钴等碳化物形成元素。合金元素总量达10~25%左右。它在高速切削产生高热情况下(约500℃)仍能保持高的硬度,HRC能在60以上。这就是高速钢最主要的特性——红硬性。而碳素工具钢经淬火和低温回火后,在室温下虽有很高的硬度,但当温度高于200℃时,硬度便急剧下降,在500℃硬度已降到与退火状态相似的程度,完全丧失了切削金属的能力,这就限制了碳素工具钢制作切削工具用。而高速钢由于红硬性好,弥补了碳素工具钢的致命缺点,可以用来制造切削工具。 高速钢的热处理工艺较为复杂,必须经过退火、淬火、回火等一系列过程。退火的目的是消除应力,降低硬度,使显微组织均匀,便于淬火。退火温度一般为860~880℃。淬火时由于它的导热性差一般分两阶段进行。先在800~850℃预热(以免引起大的热应力),然后迅速加 热到淬火温度1190~1290℃(不同牌号实际使用时温度有区别),后油冷或空冷或充气体冷却。工厂均采用盐炉加热,现真空炉使用也相当广泛。淬火后因内部组织还保留一部分(约30%)残余奥氏体没有转变成马氏体,影响了高速钢的性能。为使残余奥氏体转变,进一步提高硬度和耐磨性,一般要进行2~3次回火,回火温度560℃,每次保温1小时。 (1)生产制造方法:通常采用电炉生产,近来曾采用粉末冶金方法生产高速钢,使碳化物呈极细小的颗粒均匀地分布在基体上,提高了使用寿命。 (2)用途:用于制造各种切削工具。如车刀、钻头、滚刀、机用锯条及要求高的模具等。
高速钢发展史
时间 重要事件
1870~1898 英国Mushet自硬钢(C2%,W7%,Mn2。5%),切削中碳钢速度达到8m/min
1898~1900 美国F。W。Taylor和英国M。White发明接近钢熔点的高温淬火和高温回火,并以Cr-W钢 (C1。85%,W8%,Cr3。8%)取代Mushet的Mn-W自硬钢,从而创立了高速钢。切削中碳钢的切削速度达20 m/min。1900年在巴黎国际博览会上表演高速切削成功
1903 出现现代高速钢的原始成 分(%):C 0。7、W14、Cr4
1904 美国John Mathew向高速钢中加入0。3%V
1906 试用电炉冶炼高速钢
1910 确立T1(W18Cr4V)钢成分(C 0。75% 、W18%、Cr4。0%、V1。0%),切削中碳钢速度达30 m/min
1912 德国Becker向钢中加入3%~5%Co,提高了钢的热硬度
1918 3t电弧炉试炼高速钢成功,替代了坩埚炉,得以生产较大尺寸的钢锭和钢材
1923 加入钴量达12%~15%,切削速度达40 m/min以上
1932 美国J。V。Emmons发明以Mo代替W的高钼钢M1
1937 美国W。Breelor发明W-Mo系列钢M2
1939 美国J。P。Gill发明高碳高钒钢,称Super HSS,含钒3%~5%,淬回火硬度达HRC67~68,耐磨性好,但可磨削性差
1953 出现加硫(0。05%~0。2%)易切削高速钢
1958~1963 平衡碳原理提出与应用,美国发明M40系列钢,硬度达到HRC70的超硬(Extra-hard)钢,最早为M41和M42
1965 美国Crucible Steels公司发明粉末冶金法生产高速钢
1970 瑞典Stora-ASEA粉末冶金高速钢投产,电渣重熔高速钢开始用于大截面材生产,高速钢用于高载荷冷作模具日益增多
1980 氮化钛涂层的物理气相沉积法(PVD)成功用于部分高速钢刀具,使用寿命成倍提高,对高速钢的应用和发展具有重要意义
1990 粉末高速钢新钢种热处理硬度达HRC70-72,综合性能优良的低合金高速钢重新受到重视和发展,替代部分通用高速钢,以节约 合金资源

主要生产厂家
上钢五厂、河冶科技是生产高速钢的主要生产厂家
主要进口生产国家
我国主要从日本、俄罗斯、德国、奥地利、法国、乌克兰、巴西等国进口。
高速钢种类
高速钢是一种复杂的钢种,含碳量一般在0.70~1.65%之间。含合金元素量较多,总量可达10~25%。按所含合金元素不同可分为:①钨系高速钢(含钨 9~18%);②钨钼系高速钢(含钨5~12%,含钼2~6%);③高钼系高速钢(含钨0~2%,含钼5~10%);④钒高速钢,按含钒量的不同又分一般含钒量(含钒 1~2%)和高含钒量(含钒2.5~5%)的高速钢;⑤钴高速钢(含钴 5~10%)。按用途不同高速钢又可分为通用型和特殊用途两种。①通用型高速钢:主要用于制造切削硬度HB≤300的金属材料的切削刀具 (如钻头、丝锥、锯条)和精密刀具(如滚刀、插齿刀、拉刀),常用的钢号有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等。②特殊用途高速钢:包括钴高速钢和超硬型高速钢(硬度HRC68~70),主要用于制造切削难加工金属(如高温合金、钛合金和高强钢等)的刀具,常用的钢号有W12Cr4V5Co5、W2Mo9Cr4VCo8等。
规格和外观质量
规格主要有圆钢和方钢、板材。钢材的表面要加工良好,不得有肉眼可见的裂纹、折叠、结疤和发纹。冷拔钢材表面应洁净、光滑、无夹杂和氧化皮等。
化学成分
含多量碳(C)、钨(W)、钼(Mo)、铬(Cr)、钒(V)等元素
物理性能
高速钢一般不做抗拉强度检验,而以金相、硬度检验为主。钨系和钼系高速钢经正确的热处理后,洛氏硬度能达到63以上,钴系高速钢在65以上。钢材的酸浸低倍组织不得有肉眼可见的缩孔 、翻皮。中心疏松,一般疏松应小于1级。金相检验的内容主要包括脱碳层、显微组织和碳化物不均匀度3个项目。高速钢不应有明显的脱碳。显微组织不得有鱼骨状共晶莱氏体存在。高速钢中碳化物不均匀度对质量影响最大,目前冶金和机械部门对碳化物不均匀度的级别 十分重视。根据钢的不同用途可对碳化物不均匀度提出不同的级别要求,通常情况下应小于3级。用高速钢制造切削工具,除因其具有高硬度、高耐磨性和足够的韧性之外,还有一个重要因素是具有红硬性。红硬性是指刀具在高速切削时,刀刃在红热状态下抵抗软化的能力。一种衡量红硬性的方法是先把钢加热至580~650℃,保温1小时,然后冷却,这样反复4次后测量其硬度值。 高速钢的淬火温度一般均接近钢的熔点,如钨系高速钢为1210~1240℃,高钼系高速钢为1180~1210℃。淬火后一般需在 540~560℃之间回火3次。提高淬火温度可以增加钢的红硬性。为了提高高速钢刀具的使用寿命,可对其表面进行强化处理,如低温氰化、氮化、硫氮共渗等。
高速钢质量检验
检验高速钢碳化物不均匀度与试样的腐蚀时间有关。有关标准中只提出腐蚀要适当不能过腐蚀,这一点往往被人们所忽视。实践证实,如果发生了过腐蚀,就会将碳化物染黑,表现出不均匀程度改善的假相,就可能将质量不好的高速钢误判为优质钢,这一点尤为重要。
编辑本段3.HSS-High Strength Steel高强度钢
AHSS——Advanced High Strength Steel先进高强度钢。 UHSS——Ultra High Strength Steel超高强度钢。 HSS-R Twist Drills Din 338n
4 Hot Spot Shield 软件(Hotspot Shield Launch) 1、概述:Hotspot Shield Launch是免费的安全软件,可以让您在公共无线网络热点,家庭或工作场所安全的连接互联网。 它的目的是提供信息安全和保护你的隐私,当你从任何地点登入互联网。 2、功能:大多数公共Wi-Fi热点并不安全,使您的计算机和信息容易受到黑客的攻击。 当你正在享受时,有些黑客可能会通过Cookies获取你的密码,信用卡号码,敏感的公司数据和更多的工作。 标准的防病毒软件不能保护你。 当获得免费无线网络热点时,Hotspot Shield Launch给你一个简单的解决办法,以维护您的匿名性和保护你的隐私。 3、技术: HHS则利用VPN技术(Virtual Private Network,虚拟专用网络)连接网络,并且利用了无线网络(wireless network)。HHS的特点是利用Wi-Fi(Wireless Fidelity,无线保真)技术,把有线和无线结合起来。 4、实现:Hotspot Shield Launch有助于保护您的计算机,你的不愿透露姓名的,和你的资料,当使用无线网络。 更具体地说:当你登录到互联网上它确保你的电脑仍然是无名氏。 自动加密和保护入境/出境互联网交通(电子邮件,即时通讯,网络电话,浏览网页等) 。 阻挠无线黑客捕捉你的个人资料,在无担保的无线网络热点,提供专业的安全和保护,没有昂贵或复杂的要求。

⑥ 锋钢锯条W3W9W18都有什么区别

W3W18应都属于粉金高速钢,里面钨含量不同,W18要高一些,磨刀开始要用角魔,这样磨得快,角磨片用金刚砂的最好,必须加水,否则退火了,就不好办了,用角磨只能粗磨,磨刃要用电磨,最低功率也得180W的,配合金刚砂磨头,加水细磨。

用角磨要注意安全,角磨很容易伤人的,不过速度很快,用电磨时一定要用好磨头,否则几下可能就不好磨了。角磨磨出来的刀一是粗,而是不平,所以要用电磨细磨莱垍头条

1898年,美国机械与管理工程师泰勒(TaylorF.W.)和冶金学家怀特(WhiteM.)研制发明了高速钢,并作了系统切削试验。当时他们确定的高速钢成分为C-0.67%,W-18.91%,Cr-5.47%,Mn-0.11%,V-0.29%,F-余量,与后来的W18Cr4V成分很接近。

高速钢刀具可用30m/min的速度切削钢材,其效率比过去用的碳素工具钢和合金工具钢提高了好几倍,为美国当时的机械工业生产赢得了巨大的经济效益。

高速钢的特点:

1、高速钢是一种具有高硬度、高耐磨性和高耐热性的工具钢,又称高速工具钢或锋钢,俗称白钢。高速钢是美国的F.W.泰勒和M.怀特于1898年创制的。

2、高速钢的工艺性能好,强度和韧性配合好,因此主要用来制造复杂的薄刃和耐冲击的金属切削刀具,也可制造高温轴承和冷挤压模具等。除用熔炼方法生产的高速钢外,20世纪60年代以后又出现了粉末冶金高速钢,它的优点是避免了熔炼法生产所造成的碳化物偏析而引起机械性能降低和热处理变形。

3、高速钢的热处理工艺较为复杂,必须经过淬火、回火等一系列过程。淬火时由于它的导热性差一般分两阶段进行。先在800~850℃预热(以免引起大的热应力),然后迅速加 热到淬火温度1190~1290℃(不同牌号实际使用时温度有区别),后油冷或空冷或充气体冷却。

以上内容参考:

网络-高速钢

⑦ 高速钢的高速是什么意思,是什么的速度高列

高速钢制作的刀具允许的工作速度高,即热硬性好。刀具的高速工作会引起温度升高,而高速钢在高温下能保持较高硬度。高速钢的淬透性高,空气中就可淬火,俗称"风钢".
高速钢其实并不是目前允许速度最高的刀具材料,只是发明这种钢材时是最高的,就叫了"高速钢",沿用至今。高速钢是20世纪初由Taylor和White发明的,当时使加工刀具的速度提高了3到5倍,达到0.5m/s,在此之前只有高碳工具钢一种刀具材料,其加工速度只能达到0.15m/s左右.现在的硬质合金等其它常用刀具材料都比高速钢的工作速度、硬度高。但高速钢的加工性能好,容易做成形状复杂的刀具,所以仍然在使用。

抱歉,速度打错了...改了下...

⑧ 锋钢锯条W3W9W18的区别

W3W18应都属于粉金高速钢,里面钨含量不同,W18要高一些,磨刀开始要用角魔,这样磨得快,角磨片用金刚砂的最好,必须加水,否则退火了,就不好办了,用角磨只能粗磨,磨刃要用电磨,最低功率也得180W的,配合金刚砂磨头,加水细磨。

用角磨要注意安全,角磨很容易伤人的,不过速度很快,用电磨时一定要用好磨头,否则几下可能就不好磨了。

1898年,美国机械与管理工程师泰勒(TaylorF.W.)和冶金学家怀特(WhiteM.)研制发明了高速钢,并作了系统切削试验。当时他们确定的高速钢成分为C-0.67%,W-18.91%,Cr-5.47%,Mn-0.11%,V-0.29%,F-余量,与后来的W18Cr4V成分很接近。

高速钢刀具可用30m/min的速度切削钢材,其效率比过去用的碳素工具钢和合金工具钢提高了好几倍,为美国当时的机械工业生产赢得了巨大的经济效益。

高速钢的特点:

1、高速钢是一种具有高硬度、高耐磨性和高耐热性的工具钢,又称高速工具钢或锋钢,俗称白钢。高速钢是美国的F.W.泰勒和M.怀特于1898年创制的。

2、高速钢的工艺性能好,强度和韧性配合好,因此主要用来制造复杂的薄刃和耐冲击的金属切削刀具,也可制造高温轴承和冷挤压模具等。除用熔炼方法生产的高速钢外,20世纪60年代以后又出现了粉末冶金高速钢,它的优点是避免了熔炼法生产所造成的碳化物偏析而引起机械性能降低和热处理变形。

3、高速钢的热处理工艺较为复杂,必须经过淬火、回火等一系列过程。淬火时由于它的导热性差一般分两阶段进行。先在800~850℃预热(以免引起大的热应力),然后迅速加 热到淬火温度1190~1290℃(不同牌号实际使用时温度有区别),后油冷或空冷或充气体冷却。

⑨ 高速钢还是高碳钢硬

高速钢比较硬。

高速钢是一种具有高硬度、高耐磨性和高耐热性的工具钢,又称高速工具钢或锋钢,俗称白钢。

高速钢制造切削工具,除因其具有高硬度、高耐磨性和足够的韧性之外,还有一个重要因素是具有红硬性。

高碳钢在经适当热处理或冷拔硬化后,具有高的强度和硬度、高的弹性极限和疲劳极限(尤其是缺口疲劳极限),切削性能尚可,但焊接性能和冷塑性变形能力差。

高碳钢优点:

1、热处理后可以得到高的硬度和较好的耐磨性。

2、退火状态下硬度适中,具有较好的可切削性。

3、原材料易得,生产成本低。

(9)高速钢发明扩展阅读

钢,是对含碳量质量百分比介于0.02%至2.11%之间的铁碳合金的统称。钢的化学成分可以有很大变化,只含碳元素的钢称为碳素钢(碳钢)或普通钢;在实际生产中,钢往往根据用途的不同含有不同的合金元素,比如:锰、镍、钒等等。

人类对钢的应用和研究历史相当悠久,但是直到19世纪贝氏炼钢法发明之前,钢的制取都是一项高成本低效率的工作。如今,钢以其低廉的价格、可靠的性能成为世界上使用最多的材料之一,是建筑业、制造业和人们日常生活中不可或缺的成分。可以说钢是现代社会的物质基础。

定义

中华人民共和国国家标准GB/T 13304-91《钢分类》描述:“以铁为主要元素、含碳量一般在2%以下,并含有其他元素的材料。”其中的一般是指除铬钢外的其他钢种,部分铬钢的含碳量允许大于2%。含碳量大于2%的铁合金是铸铁。其他国际标准如ISO 4948或EN 10020中对钢的定义也与此类似。

严格地说,钢是含碳量在0.0218%-2.11[1]%之间的铁碳合金。我们通常将其与铁合称为钢铁,为了保证其韧性和塑性,含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外,还有硅、锰、硫、磷等。其它成分是为了使钢材性能有所区别。以下以字母顺序列出重要的钢材,他们包含以下成分,现将它们的功能特性一并介绍:

碳(Carbon)

存在于所有的钢材,是最重要的硬化元素。有助于增加钢材的强度,我们通常希望刀具级别的钢材拥有0.6%以上的碳,也称为高碳钢。

铬(Chromium)

增加耐磨损性,硬度,最重要的是耐腐蚀性,拥有13%以上的认为是不锈钢。尽管这么叫,如果保养不当,所有钢材都会生锈。

锰(Manganese)

重要的奥氏体稳定元素,有助于生成纹理结构,增加坚固性和强度及耐磨损性。在热处理和卷压过程中使钢材内部脱氧,出现在大多数的刀剪用钢材中,除了A-2,L-6和CPM 420V。

钼(Molybdenum)

碳化作用剂,防止钢材变脆,在高温时保持钢材的强度,出现在很多钢材中,空气硬化钢(例如A-2,ATS-34)总是包含1%或者更多的钼,这样它们才能在空气中变硬。

镍(Nickle)

保持强度、抗腐蚀性、和韧性。出现在L-6AUS-6和AUS-8中。

硅(Silicon)

有助于增强强度。和锰一样,硅在钢的生产过程中用于保持钢材的强度。

钨(Tungsten)

增强抗磨损性。将钨和适当比例的铬或锰混合用于制造高速钢。在高速钢M-2中就含有大量的钨。

钒(Vanadium)

增强抗磨损能力和延展性。在许多种钢材中都含有钒,其中M-2,Vascowear,CPM T440V和420VA含有大量的钒。而BG-42与ATS-34最大的不同就是前者含有钒。

磷(Phosphorus)

是有害元素,降低钢的塑性和韧性,出现冷脆性,能使钢的强度显著提高,同时提高大气腐蚀稳定性,含量应该限制在0.05%以下。

硫(Sulfur)

通常硫是有害元素,使钢热脆性大,含量限制在0.05%以下。但是易切削钢的硫含量高,可达0.08%~0.40%。

钢指含碳量小于2%的铁碳合金。根据成分不同,又可分为碳素钢和合金钢。根据性能和用途不同,又可分为结构钢、工具钢和特殊性能钢。

应用历史

在人类发明炼铁之后不久,就学会了炼钢。由于钢较之最初的生铁有更好的物理、化学、机械性能,所以很快就得到大量的应用。但是由于技术条件的限制,人们对钢的应用一直受到钢的产量的限制,直到十八世纪工业革命之后,钢的应用才得到了突飞猛进的发展。

钢可以铸成不锈钢去味皂来出售。不锈钢去味皂是一种用不锈钢打造的特殊钢块,永远不会变小,使用时如同一般香皂的用法,这种不锈钢去味皂来自于德国 ,它不能去污,但能除臭,沾满腥味的手,用不锈钢去味皂洗过30至40秒,能使腥味消失。但通常意义上,此类商业应用并无多大发展前途,因为不锈钢去腥味的特性并不能持久,一般为半年左右,目前国内电子商务夸张了其功效,此类产品产地一般在国内,但往往被套上德国技术的称号而牟取暴利。

制取

生铁中的含碳量比钢高( 生铁碳含量为2%-4.3%),生铁经过高温煅烧,其中的碳和氧气反应生成二氧化碳,由此降低铁中的含碳量,就成了钢. 多次冶炼精度更高。

结晶

简介

从钢液中产生晶体的过程,也称液态结晶或一次结晶。随着热量的导出,晶体从无到有(形核),由小变大(晶体长大),直至液体全部转为固体(晶体),完成结晶过程。钢液的结晶过程决定着钢锭或铸件的结晶组织及物理、化学不均匀性,从而影响到钢的机械、物理和化学性能。控制钢的结晶过程是提高钢的质量和性能的重要手段之一。

温度范围

钢液不是纯金属,而是以Fe为基的含有一定量C、Si、Mn及其他一些元素的多元合金。因此,它的结晶过程不是在某一固定的温度(熔点)进行,而是在一定的温度范围内完成的。在平衡结晶条件下,钢液温度降至其液相线温度(tL)时开始出现晶体,而达到固相线温度(ts)时结晶方告结束。此液相线和固相线间的温度区间,即tL-ts=Δtc。

便称为该合金的结晶温度范围。某一钢种的结晶温度范围主要取决于所含元素的性质及其含量,并可由铁与相应元素的二元或三元相图来确定。各元素对结晶温度范围的影响可近似地看成可加和的。即某一具体钢种的结晶温度范围。

结晶两相区

钢液凝固时,在靠近模壁的固相(凝固层)与内部液相之间存在着一个过渡区—两相区(图1),即在凝固着的钢锭内,存在三个区域:固相区、两相区、液相区。钢液的结晶即形核和晶核长大过程只在两相区进行。

钢锭的凝固就是两相区由钢锭表面向锭心的推移过程:当液相等温线到达钢锭内某一部位时,结晶开始;而固相等温线达到某一部位时,该处结晶便告结束,全部转变为固体。液相等温线和固相等温线到达锭内某一指定点的时间间隔,即该点从液相线温度降至固相等温线所经历的时间,称作该点的本地凝固时间,常以q表示之。本地凝固时间与该处的平均冷却速度成反比。

由于钢锭内不同部位的传热条件差异很大,因此不同部位的本地凝固时间会有很大的不同,从而引起结晶组织的不同。钢锭内液相等温线和固相等温线间的距离称作两相区宽度,以△x表示之。且有。两相区窄有利于柱状晶发展,而两相区宽有利于等轴晶发展。

形成原因

合金凝固时,由于溶质在固相中和在液相中的溶解度不同,而产生选分结晶(也称脱溶或液析)现象。即伴随结晶的进行,在凝固前沿不断有溶质析出(K<1时),使液相同溶质浓度逐渐增加。在平衡结晶时,溶质在固、液两相中的均匀扩散都得以充分进行,因而并不产生偏析。但在钢液的实际凝固过程中,溶质在两相,特别是在固相中的扩散不能充分进行。

结果析出的溶质不断在凝固前沿的母液中富集,形成浓度很高的溶质偏析层,此偏析层内熔体的液相线温度相对于成分未变之母液的液相线温度有所降低,因而使凝固前沿处熔体的过冷减小。这一现象对凝固组织有很大的影响。极端情况下(固相不均化、液相不混合)凝固前沿出现溶质最大的富集情况。

其溶质的分布可用下式来描述:式中C L(x)为距凝固前沿x处液相中溶质浓度;C0为合金熔体中溶质的初始浓度;K为溶质的平衡分配系数,K=C0/CL导;R为结晶速度;DL为溶质在液相中的扩散系数。设K为常数(液、固相线为直线),且液相线斜率为m,则与凝固前沿溶质浓度相对应的液相线温度分布可用t L(x) =t0-mC L(x) =t0-mC0(1+1-k/k e -R/DLx)来描述。C L(x)及t L(x)的变化如图2所示。

可见C L(x)随距凝固前沿距离增加而减小,t L(x)随距凝固前沿距离的增加而增高。在凝固前沿(x=O)处。熔体液相线温度tL与熔体实际温度之差称过冷,即Δt =tL-te。当达到稳定态结晶时,凝固前沿处tL=te=ts此时,液相线温度分布曲线与实际温度分布曲线所围成的区域(图2阴影区)称组成过冷区。

组成过冷的出现,必将终止原有凝固界面的继续推进,并且当其凝固前沿前方过冷较大处的过冷超过生核所需的过冷度Δt ﹡ 时,将在凝固界面前方形成新的晶核。这是钢锭结晶组织由柱状晶向等轴晶转变的一种有说服力的解释。

树枝晶生长

晶体生长方式,即凝固前沿推进的方式取决于凝固前沿组成过冷的大小。当组成过冷从无到有、由小变大时,凝固前沿将由平滑无组织状态演变为胞状直至树枝状、内生生长。对于钢锭的实际凝固条件下,在大部分凝固期间,凝固前沿是以树枝状或内生状态生长,最终得到树枝状晶的晶体结构。

晶体总是以原子排列最紧密的面与液相接触,以使表面能最小。对面心立方晶格的γ一Fe来说,密排面为{111}面,所以开始析出的晶体呈八面体外形。随着结晶的进行,由于选分结晶在凝固前沿形成溶质富集层,这时晶体便从表面溶质浓度富集较少的部位—八面体的顶端沿[111]方向凸出生长,形成树枝晶的一次轴(主干)。

接着,一次轴沿八面体的棱边——溶质浓度次低处优先长粗。当一次轴表面处组成过冷进一步增加时,又会在一次轴晶体缺陷处形成与一次轴相垂直的二次枝晶——二次轴。随后还可能形成三次枝晶、四次枝晶等,每个晶干不断长粗和长出更高次枝晶,直至彼此相遇。最后充满整个树枝晶各枝干间,形成一个晶粒。

根据生长方式的不同,可得到3种不同形状的树枝晶:

柱状晶。只有一个方向上的一次轴得到突出发展的树枝状晶。该一次轴称为主轴。当组成过冷小时,枝晶状长大所得到的柱状晶,二次枝晶不发达,类似于棒状晶。随着组成过冷的增加,柱状晶的高次枝晶逐步得到发展。

等轴晶。各方向都得到较均匀发展的树枝状晶。只有内生生长时才形成等轴晶。

粒状晶。枝晶不发达的树枝状晶,也称球雏晶。只有在散热强度极小时,如钢锭和铸件的热中心处才可见到粒状品。

钢材市场

需求及供给

2012年国内钢市已出现供需僵持的典型特征,6月份每吨钢材价格平均的上下波动幅度不足50元。商家称之为“不上不下的尴尬市场”;建筑钢市难以实现有效的反弹,下游需求整体萎缩[4]。

据监测,整个6月份建筑钢材市场的表现是涨跌均乏力,有人形象地说,不是“涨盘”也不是“跌盘”,是一个地地道道的“冷盘”。建筑钢的终端采购量还是处于低位,往年的季节性特点基本没有体现。一些商家反映,钢市看着好像在筑底,“但到底是不是市场的底,心里却一点没底”。

钢铁业需求萎缩、供给不减的双重矛盾,始终无法在行业的一个“大决心”中得以缓解。钢厂“不痛不痒”的减产,让人感觉厂家处于被不少顾虑牵制的被动状态。据最新数据,5月份国内粗钢和钢材日均产量虽有下降,但仍高于前4个月的平均日产水平。

6月中旬国内粗钢日产量的预估值仍在接近200万吨的高位,说明钢厂减产、限产的量还很少。高温多雨的传统消费淡季将至,粗钢产量的高位运行,将使得市场的供需矛盾进一步加剧。钢材库存也是这样,虽在下降通道,但周期拉得特别长,主要品种连续18周的减仓幅度尚不足20%。

由于钢铁产量释放无法有效遏制,刺激上游矿价“伺机”上行。6月份以来,内矿价格连续上涨,累计的吨价涨幅已达70元。不过,钢厂的采购还是较为理性,市场成交不尽如人意。在这种态势下,后期矿价进一步上涨的难度也是比较大的。

进口铁矿石的报价也在明显回升,1个月内累计吨价涨幅达5美元左右。矿市的悲观心态略有好转,部分钢厂的采购有所增加。但是,矿价一涨,直接的市场反应就是采购商趋于观望,“这也是一种天然的制约”。

钢铁工业运行

一、产量创历史最高水平。2013年1-6月,全国累计生产粗钢3.9亿吨,同比增长7.4%,增速较去年同期提高5.6个百分点。前6个月,粗钢日均产量215.4万吨,相当于年产粗钢7.86亿吨水平。其中,2月份达到历史最高的220.8万吨,3-6月份虽有回落,但仍保持在210万吨以上较高水平。

分省区看,1-6月,河北、江苏两省粗钢产量同比分别增长6.8%和13.2%,两省合计新增产量占全国2694万吨增量的42.4%,另有山西、辽宁、河南和云南等省增产也在100万吨以上。分企业类型看,1-6月,重点大中型钢铁企业粗钢产量同比增长5.5%,低于全国平均增幅2个百分点,但仍有60%的增产来自重点大中型钢铁企业。

二、钢材价格低位运行。2013年1-6月,国内钢材市场整体表现低迷。随着粗钢产能大幅释放,市场供需陷入失衡状态,钢材价格步入下降通道,已弱势下跌4个多月。截止7月26日,钢材价格指数降到100.48点,低于年初6.6点。钢铁工业协会重点统计的八个钢材品种价格比年初均有不同程度的下降,平均跌幅5.7%。分品种来看,占我国钢材产量比重较大的建筑用线材、螺纹钢价格跌幅分别达4.9%和6.7%,中厚板和热轧卷板价格跌幅分别达5.7%和9.7%。

三、钢材出口增长较快。国内钢材市场供需失衡刺激企业出口。1-6月,我国累计出口钢材3069万吨,同比增长12.6%;进口钢材683万吨,下降1.8%,进口钢坯和钢锭32万吨,增长50%。将坯材折合粗钢,累计净出口2506万吨,同比增长17.3%,占我国粗钢产量的6.4%。从出口价格看,1-6月出口棒线材均价624.3美元/吨,同比下降18%;板材835.2美元/吨,同比下降2.8%。

四、钢厂及社会库存高位运行。市场供需矛盾向流通领域蔓延,国内钢材库存延续上年末增长态势。3月15日达到历史最高的2252万吨,比上年最高点增加351万吨,其中建筑钢材库存1432万吨,占库存总量的63.6%。

之后,随着季节性消费增加,库存逐渐回落,7月26日降至1540万吨。市场供大于求也推高钢厂库存,3月中旬重点企业钢材库存创历史记录,达到1451万吨,同比增长29.7%,6月下旬降至1268万吨,仍比年初增长29.9%,比2012年同期增长11.4%。

五、钢厂盈利水平逐月下滑。2013年上半年,冶金行业实现利润736.9亿元,同比增长13.7%,其中黑色金属冶炼和压延加工业实现利润454.4亿元,同比增长22.7%。1-5月份重点大中型钢铁企业的盈利状况远不如行业总体水平,并呈逐月下降态势,尽管实现利润增长34%,但也仅有28亿元,销售利润率为0.19%。5月当月,86家重点大中型钢铁企业仅实现利润1.5亿元,连续5个月环比下滑,其中34家亏损,亏损面高达40%。

六、钢铁行业固定资产投资增幅明显回落。2013年1-6月,钢铁行业固定资产投资3035亿元,同比增长4.3%,其中黑色金属冶炼及压延投资2356亿元,同比增长3.3%,比2012年同期回落6.1个百分点;黑色金属矿采选投资679亿元,同比增长7.8%,增速大幅回落15个百分点。

相关观点

相关机构分析师认为,工地开工以及施工进度没有明显的加快动向,建筑钢的需求释放总体仍将处于低位。在需求无法有效启动的情况下,如果要打破钢市供需僵持的局面,只有倒逼钢厂实质性减产,进而拉动原料价格合理回归,逐步减轻钢市供需的失衡状态。在这个实质性进程没有有效启动之前,钢市只能延续震荡筑底。

参考资料来源:网络-钢

⑩ 高速钢为什么叫“高速钢”

高速钢是一种具有高硬度、高耐磨性和高耐热性的工具钢,又称高速工具钢或锋钢,俗称白钢。高速钢是美国的F.W.泰勒和M.怀特于1898年创制的。
高速钢的工艺性能好,强度和韧性配合好,因此主要用来制造复杂的薄刃和耐冲击的金属切削刀具,也可制造高温轴承和冷挤压模具等。除用熔炼方法生产的高速钢外,20世纪60年代以后又出现了粉末冶金高速钢,它的优点是避免了熔炼法生产所造成的碳化物偏析而引起机械性能降低和热处理变形。

高速钢又名风钢或锋钢,又称白钢。意思是淬火时即使在空气中冷却也能硬化,并且很锋利。它是一种成分复杂的合金钢,含有钨、钼、铬、钒、钴等碳化物形成元素。合金元素总量达10~25%左右。它在高速切削产生高热情况下(约500℃)仍能保持高的硬度,HRC能在60以上。这就是高速钢最主要的特性——红硬性。而碳素工具钢经淬火和低温回火后,在室温下虽有很高的硬度,但当温度高于200℃时,硬度便急剧下降,在500℃硬度已降到与退火状态相似的程度,完全丧失了切削金属的能力,这就限制了碳素工具钢制作切削工具用。而高速钢由于红硬性好,弥补了碳素工具钢的致命缺点,可以用来制造切削工具。

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