HS18-1-2-1-5
HS18-1-2-1-5高速工具鋼
執行標準:DIN EN ISO 4957-2001
HS18-1-2-1-5化學成分:
C:0.60~0.70
Si:≤0.45
Mn:≤0.40
P≤:0.030
S≤:0.030
Cr:3.80~4.50
Mo:0.50~1.00
W:17.5~18.5
V:1.40~1.70
Co:15.0~16.0
性能特點
高硬度:經過適當的熱處理后,HS18 - 1 - 2 - 1 - 5 高速工具鋼的硬度可達到 HRC67 - 69 甚至更高。這種高硬度使其能夠有效地切削高硬度材料,如淬火鋼、耐熱合金等,并且在切削過程中能長時間保持刃口的鋒利度,保證加工精度。
優異的熱穩定性:由于含有大量的鎢以及適量的鈷和鉬,鋼材在高溫環境下(如 600 - 650℃)仍能保持較高的硬度和強度。在高速切削時,能夠承受產生的高溫,避免刀具因溫度升高而軟化,保證加工的穩定性和連續性。
良好的耐磨性:大量細小且均勻分布的碳化釩等硬質碳化物,極大地提高了材料抵抗磨損的能力。在加工高硬度、高耐磨性的材料時,刀具的磨損速度明顯減慢,刀具壽命顯著延長。
一定的韌性:通過合理的成分設計和先進的制造工藝,在保證高硬度和耐磨性的同時,HS18 - 1 - 2 - 1 - 5 高速工具鋼具備一定的韌性。這使得刀具在受到沖擊載荷時,不容易發生崩刃或斷裂,提高了刀具使用的可靠性。
各向同性(粉末冶金高速鋼特性):如果是采用粉末冶金工藝生產的 HS18 - 1 - 2 - 1 - 5,其組織均勻細小,不存在傳統高速鋼由于鍛造等工藝產生的各向異性問題。材料在各個方向上的性能基本一致,有利于提高刀具和模具的制造精度和使用性能。
應用領域
切削刀具制造:常用于制造各種高性能的切削刀具,如銑刀、鉆頭、絲錐、拉刀等。特別適用于加工高強度合金鋼、不銹鋼、鈦合金、鎳基合金等難加工材料,以及對表面質量和加工精度要求極高的場合,如航空航天零部件的精密加工。
模具制造:可用于制造冷作模具和熱作模具。冷作模具如精密沖壓模、冷鐓模等,能夠承受高壓力和高摩擦,保證模具的精度和壽命;熱作模具如壓鑄模、熱鍛模等,能夠在高溫、高壓的工作環境下保持良好的性能,提高模具的使用壽命和生產效率。
航空航天和汽車工業:在航空航天和汽車制造等高端領域,對于零部件的加工精度和質量要求極高。HS18 - 1 - 2 - 1 - 5 高速工具鋼制造的刀具能夠滿足這些行業對高強度、難加工材料的高精度加工需求,如加工航空發動機的葉片、汽車發動機的關鍵零部件等。
熱處理工藝
淬火:通常需要進行兩次預熱,第一次預熱溫度為 450 - 500℃,第二次預熱溫度為 800 - 850℃。然后快速加熱到淬火溫度 1220 - 1240℃,保溫適當時間后采用油冷或鹽浴冷卻。淬火過程中要嚴格控制加熱速度和保溫時間,以確保獲得良好的組織和性能。
回火:淬火后應及時進行回火處理,回火溫度一般為 540 - 560℃,回火次數通常為 3 次,每次回火保溫 1 - 2 小時。回火的目的是消除淬火應力,穩定組織,提高材料的韌性和尺寸穩定性。
加工注意事項
鍛造:鍛造比應控制在 3 - 5,加熱溫度控制在 1050 - 1100℃,終鍛溫度不低于 900℃,鍛造后需緩冷,防止出現裂紋。
機械加工:由于其硬度較高,機械加工難度相對較大,需使用硬質合金刀具,并合理選擇切削參數,如較低的進給量和切削速度,以保證加工質量和效率。
磨削加工:磨削時要選擇合適的砂輪和磨削工藝,控制磨削壓力和進給速度,避免表面燒傷和產生裂紋。可使用冷卻液降低磨削溫度,提高磨削質量。
表面處理:為了進一步提高刀具的性能,可以對 HS18 - 1 - 2 - 1 - 5 高速工具鋼刀具進行表面涂層處理,如 TiN、TiAlN、TiCN 等涂層,以增強刀具的硬度、耐磨性和抗氧化性能。