# W6Mo5Cr4V3钼钨系高速钢的化学成分与加工性能
## 一、化学成分
1. **主要元素及其含量**
- **碳(C)**:含量约为1.0 - 1.1%。碳是决定高速钢硬度和耐磨性的关键元素之一。较高的碳含量有助于形成更多的碳化物,从而提高钢的硬度。
- **钨(W)**:含量为6%左右。钨与碳结合形成碳化钨(WC),碳化钨具有极高的硬度,弥散分布在钢的基体中,能显著提高钢的耐磨性和红硬性。在高温切削时,碳化钨能保持较高的硬度,使刀具刃口不易软化。
- **钼(Mo)**:含量约5%。钼的作用与钨相似,它与碳形成的碳化物也具有高硬度和良好的高温稳定性。此外,钼还能细化晶粒,改善钢的韧性和可加工性。
- **铬(Cr)**:含量在4%左右。铬主要提高钢的淬透性,使钢在淬火时能够获得较深的硬化层。同时,铬还能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性。
- **钒(V)**:含量为3%左右。钒与碳形成碳化钒(VC),碳化钒硬度非常高且在高温下也具有良好的稳定性。它的存在进一步提高了钢的耐磨性、红硬性,并且能提高钢的抗回火软化能力。
## 二、加工性能
1. **切削加工性能**
- **刀具选择**:由于W6Mo5Cr4V3高速钢硬度高、耐磨性强,在切削加工它时,需要使用硬质合金刀具。普通高速钢刀具难以对其进行有效切削。
- **切削参数**:切削速度不能过高,因为过高的切削速度会导致刀具磨损加剧。但适当提高进给量和切削深度可以提高加工效率。在切削过程中,由于钢的导热性相对较差,切削产生的热量不易散发,容易使刀具温度升高。因此,需要采用有效的冷却措施,如使用切削液进行冷却润滑,以降低刀具和工件的温度,延长刀具使用寿命并提高加工精度。
2. **锻造性能**
- **锻造温度**:始锻温度一般在1050 - 1100°C之间,终锻温度不低于900°C。在这个温度范围内锻造,可以使钢具有较好的塑性,便于成型。如果始锻温度过低,钢的塑性不足,锻造时容易产生裂纹;如果终锻温度过低,钢的内部组织会因锻造应力而出现缺陷。
- **锻造比**:锻造过程中需要合理控制锻造比。合适的锻造比可以使钢的内部组织更加均匀,提高钢的质量。如果锻造比过大,可能会导致内部缺陷产生;如果锻造比过小,则无法充分改善钢的内部组织。
3. **热处理性能**
- **淬火**:淬火温度一般在1200 - 1240°C之间,油冷淬火。淬火后钢的硬度很高,但韧性较低。
- **回火**:需要进行多次回火,通常为3 - 5次,回火温度在550 - 650°C之间。通过多次回火,可以消除淬火应力,提高钢的韧性,同时保持较高的硬度和耐磨性,优化钢的综合性能。在回火过程中,钒元素有助于钢在多次回火后仍保持较高的硬度,这是由于它提高了钢的抗回火软化能力。