低钴易磨削超硬高速钢Co3N系列

Co对易磨削(1％V)的超硬型W-Wo和Mo系高速钢性能影响的研究表明,随Co含量的提高,二次硬度上升,3％-5％Co还可提高钢的强韧性,8％Co则有明显的脆化作用。新的低Co超硬高速钢Co3N在硬度、红硬性、强度、韧性和可磨削性诸方面皆达到M42的水平。

高速钢冷作模具

在冷作模具材料系列中，高速钢以其优良的抗压性和较好的红硬性而占有重要的地位。超硬（６６～７０ＨＲＣ）和高耐磨的所谓超高速钢，其模具寿命介于硬质合金和一般冷作模具钢之间，而可加工性及低成本方面则优于现用硬质合金及钢结硬质合金。介绍了无钴超硬高速钢Ｖ３Ｎ用于冷作模具的一些实例。

含铝高速钢中奥氏体非均匀长大的机制

M2AI和M2高速钢经一次和二次淬火后,奥氏体晶粒和未溶碳化物的定量研究表明,在高温r/f比值相同的条件下,由于淬火前原始组织的差别,可发生正常(均匀)和异常(非均匀)两类长大。根据异常粗晶形成初期的组织观察,提出了“连续-非连续”再结晶模式和“合并—推移”式的生长机制。提出了减轻或消除M2AI钢混晶的工艺原则。

工具材料的高温硬度

6种工业用合金工具钢及7种WC-Co烧结合金维氏硬度(H)与温度(T)关系的研究表明,经淬火—回火二次硬化处理的工具钢,在回火温度以下,可逆软化与温度呈线性关系,且各高速钢可逆软化系数很接近;提出了计算高速钢500℃以下硬度的简易公式。高于回火温度时,工具钢H—T关系复杂化,但直到700℃,影响高温硬度的主要因素仍然是热处理(二次硬化)达到的室温硬度。WC-Co烧结合金的硬度在800℃以下和温度呈线性关系,当Co≤20％时,与钴含量也呈显著的线性关系;提出了由室温硬度或钴含量(3％—20％)计算800℃以下硬度的简易公式。

模具钢的基本系列及新发展

以美国金属学会（ＡＳＭ）的推荐方案为主线，简要介绍发达国家模具钢的基本系列及近期的主要发展，并与国内现状对照，从比较中研讨了国内模具材料选用及开发中应注意的问题。

钢的高温硬度研究

测定了两组共13种工业用钢从室温到700℃的维氏硬度(H)。得出,具有平衡组织的碳钢,其 H—T 关系是非线性的,200—500℃,曲线出现平台,低碳钢甚至出现极大值;含碳0.2-1.2%的碳钢,随温度上升,硬度之差别逐渐减小,在700℃各钢硬度趋于一致;二次硬化状态的工具钢,在500℃以下 H-T 呈线性关系,提出了估算高速钢500℃以下硬度的简易公式;超过回火温度时,由于不可逆软化,使 H—T 关系成为非线性的。

V3N超硬白钢刀的性能和效益

无Ｃｏ超硬高速钢Ｗ１２Ｍｏ３Ｃｒ４Ｖ３（Ｖ３Ｎ）的主要性能达到相同钒量级别的会Ｃｏ超硬高速钢的水平。Ｖ３Ｎ白钢刀应用于普通钢铁材料及各种难切削材料的车、刨加工，寿命为普通白钢刀的３倍以上，可以解决国内市场高性能白钢刀短缺的问题。

W12Mo3Cr4V3N钢的机械性能

研究了W12Mo3Cr4V3N超硬型高速钢(即“V 3 N”钢)的静弯曲和冲击(夏氏、无缺口)性能与热处理工艺方法和参数之间的关系。用硬度-强度和硬度-静弯或冲击功的配合水平衡量工艺的合理性。当硬度要求为HRC 62以上时,应采用二次硬化(560℃回火)工艺。“低淬低回”仅在硬度要求HRC62以下时才适用。当要求HRC 69或更高时,可采用冷处理,使达到超高硬度时脆化程度最小。贝氏体等温处理和正常淬火后的中温(350℃左右)回火并不是提高综合性能的有效方法。测定了不同温度回火后的弹性模量,发现在二次硬化初期(500—520℃回火)有一个E 值最低区间。最后,给出了工业电弧炉生产的V 3 N 钢的硬度和强度、韧性范围。

水雾化高碳高矾粉末高速钢的真空脱氧

本文研究了水雾化CPM10V高碳高矾粉末的真空脱氧工艺,试验证明在真空度1.6 ×10^(-4)乇、温度1120℃、时间120分为最佳脱氧工艺。

国产大断面高速钢材的质量分析

本文对几种冶金工艺生产的国产大断面高速钢材,进行了各种热处理状态的金相组织分析和主要力学性能测试,并与国外进口的同类钢材进行了对比,为评定国产大断面高速钢材的质量提供了依据。

高速钢中马氏体二次硬化的TEM研究

研究了含4％Co的M42基体钢在250—700℃回火区间的析出相低温回火有M_3C(M以Fe为主)碳化物析出,400℃以上回火,数量逐渐减少.500—560℃观察到一个衍射芒线的演化过程.在580℃回火时观察到面心立方M_2C(M以Mo为主),700℃时面心立方M_2C全部转变成六方M_2C,还有VC和Cr_(23)C_6。衍射芒线是由于合金元素Mo,W与碳元素在{100}_(α′)面上的偏聚造成的,是由复合偏聚区向过渡相(面心立方M_2C)的演变.这一演变使M42基体钢回火出现二次硬化现象。

高碳高钒模具钢CPM10V的真空烧结组织

观察了脱氧还原的水雾化ＣＰＭ１０Ｖ预合金粉末压坯在真空中不同温度烧结后的金相组织。结果表明：在１２５０℃以上烧结时，烧结体中原粉末颗粒边界消失；在１２７０℃以下烧结，碳化物细小、尺寸均匀，但残留孔隙较多且尺寸较大；在１２８０℃以上烧结，部分碳化物迅速长大并且出现了尺寸相差较大的两类碳化物，残留孔隙较少且尺寸较小。上述两种不同的孔隙、碳化物形貌是由固相烧结和液相烧结两种不同烧结机制引起的。

钴对M42型超硬高速钢组织和性能的影响

研究了钴量从0～8 ％对M42钢组织和性能的影响。钢的二次硬化能力和钴量呈线性关系,含8％Co的钢回火态硬度(HRC)比不含钴的钢提高1.5。相应地,钴也增加600℃以下的高温硬度。但钴并不增加600℃以上的抗回火软化性(红硬性)和高温硬度。不合钴和含8％Co的钢抗弯强度和冲击韧性较低,但中等钴含量的钢强韧性较好。钴增加铸态形成的棒状M_2C碳化物的稳定性。文中还讨论了钴对组织和性能上述影响的机制。

真空烧结—热锻高碳高钒模具钢CPM1OV抗弯断口的形貌特征

用扫描电镜观察了由相对密度为81％、85％、93％、98％的4种CPM10V烧结体热锻而成的材料的抗弯试样经淬火、回大后的断口形貌。结果表明：相对密度为93％、98％的烧结体锻材的抗弯断口形貌为准解理小平面上分布着许多小凹坑和凸起的小粒子；相对密度为81％、85％的烧结体锻材的抗弯断口形貌除上述特征外，还发现在局部区域有很大的凸出物和凹坑，这些区域具有光滑的曲面，无准解理平面。

钴在钼系高速钢中的机制

TEM研究表明,钴显著细化和减少钼系高速钢基体钢中从淬火态马氏体内析出的渗碳体和经过540℃回火处理后残存的渗碳体,分析认为,钴对马氏体中析出渗碳体的这种抑制作用,增大了二次硬化过程进行时马氏体中碳的过饱和度,增加合金碳化物析出的驱动力,因而使回火硬度峰值上升,并移向较低的回火温度范围。

新型易磨削低钴超硬高速钢D156

一、前言 含Co高速钢是制造高性能、长寿命、高速度和精密、多刃等切削工具,尤其加工难切削材料、自动程控机床和加工中心上的刀具所必不可少的刀具材料。 目前,国外M42钢是用量最大的超硬型高速钢。该钢是美国利用本国Mo资源丰富而开发的低V型含Co、Mo系超硬高速钢。该钢具有优良的超硬性,同时又有良好的可磨削性、我国也早已生产,但在国内生产和使用中存在以下问题:首先由于W的当量和Co含量较高,导致高温塑性较差,热加工成材率及刀具成品率低;由于W低Mo高,高温加热时的过热敏感性大,氧化脱碳严重。热处理范围窄,不利于控制等;其次Co靠进口,资源短缺价格昂贵,合金原料成本高,使钢材及刀具售价高,故难于推广应用。这也是我国机械工业长期存在的一个关键性技术难点,实践证明,M42钢并不适合我国工业应用。 大连钢厂与北京科技大学负责,又有西安航空发动机公司等单位参加,共同研制成功的D156钢,各项技术指标已全面达到M42钢水平,其硬性超过M42钢,并克服了M42钢的缺点,热加工工艺性能及使用性能均优于M42钢。合金资源适于我国国情。

真空烧结—热锻高碳高钒模具钢CPM10V的组织和力学性能

用金相显微镜观察了由相对密度为８１％、８５％、９３％、９８％的４种ＣＰＭ１０Ｖ烧结体热锻成的材料经淬火、回火后的组织，测量了这些材料经热处理后的硬度、抗弯强度。结果表明，经相同的温度淬火、回火后，不同相对密度的烧结体的锻材硬度大致相同。相对密度为８１％、８５％的烧结体的锻材，碳化物细小且尺寸和分布均匀，但抗弯强度较低；相对密度为９３％、９８％的烧结体的锻材碳化物已发生长大，且出现了尺寸相差较大的两类碳化物，但抗弯强度较高；而且相对密度为９３％的烧结体的锻材抗弯强度大于相对密度为９８％的烧结体锻材。

冶金因素对大断面高速钢材质量的影响

本文研究微量添加剂(N、Zr)、锭型(扁、八角)和锻造方法(精锻机、汽锤)对φ120～130 mm断面的M2高速钢中各部位的初生组织、碳化物分布和尺寸,以及淬火时晶粒长大倾向的影响。对钢材的微观冶金质量之综合评比得出,“加N-扁锭-锤锻”工艺可获最满意的结果。新的生产工艺为刀具制造厂取消现行的镦拔锻造工序创造了条件。

AVK-HF型高温硬度仪及其在材料研究中的应用

介绍和评价一种新型高温维式硬度仪(日本产AVK-HF)的结构和性能。测定了三类 (6种) 常用金属材料的高温硬度:①平衡组织碳钢和工业纯铁,②二次硬化状态的高速钢,③WC-Co硬质合金。从所测三类材料不同性质的HV-T数学关系,讨论了高温硬度测定在材料结构及强化机制研究中应用的前景。

低钴易磨削高速钢Co3N系列

论述了超硬度高速钢节约用Ｃｏ的可能性，全面介绍了Ｃｏ３Ｎ易磨超硬高速钢的成分、热处理工艺及其基本性能。通过批量生产和工业应用证明，Ｃｏ３Ｎ可全面代替Ｍ４２制造高性能复杂刀具。