法国Z110DKCWV钴钼钨系高速钢的具体化学成分大致如下:
### 主要合金元素
- **碳(C)**:含量约为0.85% - 0.95%。碳是高速钢中非常重要的元素,它与其他合金元素结合形成各种碳化物,如碳化钨(WC)、碳化钼(Mo₂C)、碳化钒(VC)等。这些碳化物在钢中起到强化作用,显著提高钢的硬度、耐磨性和红硬性,使刀具在切削过程中能够保持锋利的切削刃,抵抗磨损和变形。
- **钨(W)**:含量在5.5% - 6.5%之间。钨是形成硬质碳化物WC的关键元素,WC具有极高的硬度和热稳定性。在高速切削时,WC能够有效抵抗切削力和切削热的作用,减少刀具的磨损,提高刀具的耐用度。同时,钨还能提高钢的红硬性,使刀具在高温下仍能保持良好的切削性能。例如,在高速铣削一些高强度合金材料时,钨元素能保证刀具在高温下的切削性能,延长刀具使用寿命。
- **钼(Mo)**:含量大约为4.5% - 5.5%。钼在高速钢中的作用与钨类似,它能形成碳化物Mo₂C,进一步提高钢的硬度和耐磨性。此外,钼还能细化晶粒,改善钢的韧性和抗回火稳定性,降低钢的过热敏感性,使钢在热处理过程中不易出现裂纹和变形等缺陷。例如,在复杂形状刀具的热处理过程中,钼元素有助于减少变形,保证刀具尺寸精度。
- **钴(Co)**:含量约为4.5% - 5.5%。钴是提高高速钢红硬性和高温硬度的重要元素。它能使钢在高温下保持较高的硬度和强度,从而保证刀具在高速切削时的切削性能和尺寸稳定性。同时,钴还能改善钢的韧性,提高刀具的抗冲击性能。比如在高速钻削加工中,钴元素能使刀具在高温下保持良好的切削性能,同时抵抗冲击载荷,防止刀具崩刃。
- **钒(V)**:含量在1.5% - 2.0%之间。钒能形成细小、弥散的碳化钒(VC),进一步提高钢的硬度和耐磨性。VC的存在还能细化晶粒,提高钢的强度和韧性。在切削加工中,钒的加入有助于提高刀具的切削性能和使用寿命。例如,在精加工中,钒元素能使刀具保持良好的耐磨性,获得更好的加工表面质量。
### 其他微量元素
除了上述主要合金元素外,该高速钢中还可能含有少量的硅(Si)、锰(Mn)、磷(P)、硫(S)等元素。其中,硅和锰主要起脱氧和固溶强化作用,能提高钢的强度和韧性;磷和硫在一般情况下是有害元素,但在某些特定情况下,适量的磷和硫可以改善钢的切削加工性能。
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