# JIS标准SKH59钴钼钨系高速钢化学成分与加工性能

## 一、化学成分

JIS标准SKH59是一种典型的钴钼钨系高速钢，其化学成分对其性能有着至关重要的影响。以下是其主要化学成分（质量分数%）：

- **碳（C）**：约0.82 - 0.92%。碳是形成碳化物的关键元素，在SKH59中，适量的碳与钼、钨、钒等元素结合形成各种碳化物，如MC、M6C等。这些碳化物弥散分布在钢基体中，显著提高了钢的硬度、耐磨性和红硬性。

- **钨（W）**：约5.5 - 6.75%。钨在高速钢中主要形成WC等碳化物，这些碳化物具有高硬度和高熔点，能够提高钢的耐磨性和红硬性。同时，钨还能降低钢的过热敏感性，使钢在高温下保持较好的强度和韧性。

- **钼（Mo）**：约4.5 - 5.5%。钼元素的作用与钨类似，它能形成Mo₂C等碳化物，进一步提高钢的硬度和耐磨性。此外，钼还能细化晶粒，改善钢的韧性和热疲劳性能。

- **钴（Co）**：约7.75 - 8.75%。钴是一种能够显著提高高速钢红硬性和高温强度的元素。它通过固溶强化作用，使钢在高温下保持较高的硬度和强度，从而使SKH59在高速切削等高温环境下仍能保持良好的切削性能。

- **钒（V）**：约1.75 - 2.2%。钒在钢中形成VC等碳化物，这些碳化物具有极高的硬度和耐磨性，能够有效提高钢的切削性能和耐磨性。同时，钒还能细化晶粒，提高钢的韧性和强度。

## 二、加工性能

### （一）切削加工性能

SKH59的高硬度和耐磨性使其切削加工具有一定难度。由于含有大量的合金元素，形成了大量的硬质点碳化物，在切削过程中，刀具容易磨损。因此，在切削SKH59时，需要选择合适的刀具材料和切削参数。例如，采用硬质合金刀具或陶瓷刀具，并适当降低切削速度，增大进给量和切削深度，以减少刀具磨损，提高加工效率。

### （二）磨削加工性能

在磨削加工中，SKH59的高硬度和高韧性使得磨削力较大，磨削温度高。这容易导致砂轮磨损加剧，工件表面烧伤和产生裂纹等缺陷。为了改善磨削加工性能，需要选择合适的砂轮，如白刚玉砂轮或立方氮化硼砂轮，并采用合适的磨削液进行冷却和润滑，以降低磨削温度，减少砂轮磨损和工件表面缺陷。

### （三）热处理工艺对加工性能的影响

SKH59通常需要进行淬火和回火等热处理工艺来提高其性能。淬火温度和时间的控制对其性能和加工性能有着重要影响。如果淬火温度过高或时间过长，容易导致晶粒粗大，降低钢的韧性和加工性能；而淬火温度过低或时间过短，则可能无法充分发挥合金元素的作用，影响钢的硬度和红硬性。回火工艺可以消除淬火应力，稳定组织，提高钢的韧性和综合性能，从而改善其加工性能。

综上所述，JIS标准SKH59钴钼钨系高速钢的化学成分决定了其具有高硬度、高耐磨性和良好的红硬性等优异性能，但也带来了一定的加工难度。在实际加工过程中，需要根据其化学成分和加工性能特点，选择合适的加工工艺和参数，以获得良好的加工效果。