德国90MoCrVW45-16-20高速钢成分及特性

#德国90MoCrVW45-16-20高速钢成分及特性

##一、成分

1.**碳（C）**

-德国90MoCrVW45-16-20高速钢中的碳含量处于中等水平，一般在0.8-0.9%之间。碳是影响钢硬度的关键元素之一，在钢的组织中，碳与其他合金元素结合形成碳化物。在淬火和回火过程中，适量的碳含量有助于提高钢的硬度，为钢的切削性能和耐磨性奠定基础。

2.**钼（Mo）**

-钼的含量较高，约为9-10%。钼在这种高速钢中的作用非常重要。它可以提高钢的硬度、强度和红硬性。钼形成的碳化物在高温下具有较好的稳定性，在高速切削时，刀具因摩擦产生大量热量，钼的碳化物不易分解，从而保证了刀具在高温下仍能保持较高的硬度。此外，钼还有助于细化钢的晶粒，提高钢的韧性，这对于制造形状复杂的刀具尤为重要。

3.**铬（Cr）**

-铬的含量在1.5-2.0%左右。铬主要赋予钢抗氧化性和耐腐蚀性。在实际应用中，特别是在潮湿或有轻微腐蚀的环境下，铬能在钢的表面形成一层致密的氧化膜，阻止氧气和腐蚀介质进一步侵蚀钢的内部。同时，铬对钢的淬透性有积极影响，有助于钢在淬火时获得均匀的硬化层。

4.**钒（V）**

-钒的含量为1-2%。钒形成的碳化物（如VC）细小且弥散分布。这些细小的碳化物能显著提高钢的耐磨性和红硬性。在切削过程中，VC碳化物可有效抵抗刀具表面的磨损，保持刀具切削刃的锋利度，延长刀具的使用寿命。

5.**钨（W）**

-钨的含量约为4-5%。钨形成的碳化物（如WC）具有高硬度和良好的高温稳定性。在高速切削过程中，刀具会因摩擦产生大量热量，而钨的碳化物在高温下不易分解，能维持钢的硬度，使刀具在高温下仍可有效切削。例如，在对耐热合金等难加工材料进行切削时，钨的存在保证了90MoCrVW45-16-20高速钢刀具的切削刃不会因高温而迅速软化。

##二、特性

1.**高硬度**

-由于其成分中各合金元素的协同作用，90MoCrVW45-16-20高速钢具有较高的硬度。经过适当热处理后，其硬度可达到HRC63-66左右。这种高硬度使其成为制造切削刀具的理想材料，如钻头、铣刀等。在金属加工中，能够轻松切削硬度相对较低的金属材料，如普通碳钢、铝合金等，并且能保持良好的切削刃形状，减少刀具的更换频率。

2.**高红硬性**

-90MoCrVW45-16-20高速钢的红硬性表现良好。在高温环境下，例如在高速切削时刀具温度升高的情况下，由于钨、钼、钒等元素形成的稳定碳化物，它能够在600-650°C的高温下仍然保持较高的硬度。这一特性保证了刀具在高速切削过程中的切削性能，使其能够用于切削硬度较高、加工难度大的材料，如高温合金等。

3.**良好的耐磨性**

-多种合金碳化物的存在使90MoCrVW45-16-20高速钢具有良好的耐磨性。在切削过程中，刀具与工件之间的摩擦剧烈，这些碳化物能够抵抗磨损，延长刀具的使用寿命。例如，在对合金钢等较硬材料进行切削时，90MoCrVW45-16-20高速钢刀具的磨损速度相对较慢，从而降低了加工成本。

4.**较好的韧性**

-尽管90MoCrVW45-16-20高速钢具有高硬度和高红硬性，但由于钼等元素的细化晶粒作用，它也具有较好的韧性。这使得刀具在切削过程中能够承受一定的冲击力，不会轻易断裂。例如，在铣削加工中，铣刀在切入和切出工件时会受到冲击力，90MoCrVW45-16-20高速钢的韧性有助于防止铣刀损坏，提高了铣刀的可靠性和使用寿命。