# JIS标准SKH56的化学成分与加工性能
## 一、化学成分
1. **主要合金元素**
- **钨(W)**:SKH56中钨的含量较高,通常在5.5% - 6.5%之间。钨是一种重要的合金元素,它能够提高钢的硬度、红硬性和耐磨性。在高温环境下,钨原子会形成特殊的碳化物,这些碳化物弥散分布在钢的基体中,阻碍位错运动,从而提高钢的强度和硬度。例如,在高速切削刀具中,高钨含量使得刀具在高速切削产生的高温下仍能保持刃口的锋利,不易磨损。
- **钼(Mo)**:其含量大约在4.5% - 5.5%。钼可以细化晶粒,提高钢的淬透性和韧性。同时,钼与碳形成的碳化物也有助于提高钢的耐磨性和抗回火软化能力。在制造一些需要承受较大冲击力的高速切削工具时,钼的存在能防止工具在使用过程中发生脆断。
- **铬(Cr)**:含量在3.8% - 4.5%。铬主要用于提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性。在SKH56中,铬还能与其他合金元素协同作用,提高钢的综合性能。例如,在一些潮湿或有轻微腐蚀环境下使用的高速钢刀具,铬的存在可以延缓刀具表面的生锈和腐蚀,延长其使用寿命。
- **钒(V)**:一般在1.7% - 2.2%。钒能形成非常细小且硬度极高的碳化物,这些碳化物在钢中起到弥散强化的作用,进一步提高钢的硬度和耐磨性。在对硬度要求极高的模具或刀具制造中,钒的这种特性非常关键。
2. **碳(C)**:碳含量在0.8% - 0.9%。碳是决定钢的硬度的关键元素,在SKH56中,适量的碳与合金元素结合形成各种碳化物,从而保证了钢的高硬度和高强度。
## 二、加工性能
1. **切削加工**
- **切削难度**:由于SKH56具有高硬度和高强度的特点,其切削加工具有一定的难度。在切削过程中,刀具需要承受较大的切削力,并且容易产生磨损。例如,使用普通硬质合金刀具进行切削时,刀具的磨损速度较快,需要频繁更换刀具。
- **切削参数选择**:为了保证较好的切削效果,需要合理选择切削参数。一般来说,较低的切削速度、适当的进给量和较小的切削深度是比较合适的。例如,切削速度可能控制在30 - 50m/min左右,进给量在0.1 - 0.2mm/r,切削深度在0.5 - 1mm。这样可以减少刀具磨损,提高加工表面质量。
2. **磨削加工**
- **磨削特性**:SKH56的磨削加工性能较好。它的硬度虽然高,但可以通过选择合适的砂轮和磨削参数来实现高效磨削。例如,使用立方氮化硼(CBN)砂轮进行磨削时,可以获得较好的磨削效果。
- **磨削参数**:磨削时,砂轮的转速、进给量和磨削深度等参数需要合理调整。一般来说,砂轮转速较高,进给量和磨削深度较小,以避免产生磨削烧伤和裂纹等缺陷。例如,砂轮转速可以达到2000 - 3000r/min,进给量在0.01 - 0.05mm/r,磨削深度在0.01 - 0.03mm。
3. **热加工性能**
- **锻造性能**:SKH56的锻造温度范围相对较窄。在锻造过程中,需要严格控制锻造温度,一般始锻温度在1050 - 1100°C,终锻温度不低于900°C。如果锻造温度过高,容易产生过热、过烧等缺陷;如果温度过低,则会导致锻造困难,产生裂纹等问题。
- **热处理性能**:在热处理过程中,SKH56需要经过淬火和回火等工序。淬火温度通常在1200 - 1250°C,然后进行多次回火,回火温度在550 - 600°C。通过合适的热处理,可以充分发挥其合金元素的作用,提高钢的硬度、强度和韧性等综合性能。