HS10-4-3-10
德國HS10-4-3-10粉末高速鋼產品用途:用于大型自動流水生產繞及較高壽命之工具,擁有良好的切割性能的高速工具鋼,特別適合承受震動和沖擊荷載的工具、深拉工具。
執行標準:DIN EN4957-2000
HS10-4-3-10化學成分:
C碳:1.35~1.45
Si硅:≤0.40
Mn錳:≤0.40
Cr鉻:3.70~4.40
W鎢:8.40~9.10
V釩:3.20~3.60
Mo鉬:3.40~3.80
Co鈷:10.50~11.50
P磷:≤0.03
S硫:≤0.03
性能特點
高硬度:經過適當的熱處理后,硬度可達到 HRC67 - 69。這種高硬度使其能夠對高硬度材料進行有效切削,在切削過程中保持刃口鋒利,保證加工精度。
優異的耐磨性:大量細小且均勻分布的碳化釩等硬質碳化物,極大地提高了材料抵抗磨損的能力。在加工高硬度、高耐磨性的材料時,刀具的磨損速度明顯減慢,刀具壽命顯著延長。
良好的熱穩定性:鎢、鉬和鈷元素的共同作用,使鋼材在高溫環境下(如 600 - 650℃)仍能保持較高的硬度和強度。能夠承受高速切削時產生的高溫,避免刀具因高溫而軟化,保證加工的穩定性和連續性。
一定的韌性:通過合理的成分設計和粉末冶金工藝,在保證高硬度和耐磨性的同時,具備一定的韌性。能夠承受一定程度的沖擊載荷,減少刀具在加工過程中崩刃和斷裂的風險。
各向同性:粉末冶金工藝使得鋼材的組織均勻細小,不存在傳統高速鋼由于鍛造等工藝產生的各向異性問題。這意味著材料在各個方向上的性能基本一致,有利于提高刀具和模具的制造精度和使用性能。
應用領域
切削刀具制造:常用于制造各種高性能的切削刀具,如銑刀、鉆頭、絲錐、拉刀等。特別適用于加工高強度合金鋼、不銹鋼、耐熱合金、鈦合金等難加工材料,以及對表面質量和加工精度要求較高的場合,如航空航天零部件的精密加工。
模具制造:可用于制造冷作模具和熱作模具。冷作模具如精密沖壓模、冷鐓模等;熱作模具如大型熱鍛模、壓鑄模等,能夠承受模具工作時的高壓力、高溫度和高磨損,保證模具的精度和壽命。
航空航天和汽車工業:在航空航天和汽車制造等高端領域,對于零部件的加工精度和質量要求極高。HS10 - 4 - 3 - 10 粉末高速鋼制造的刀具能夠滿足這些行業對高強度、難加工材料的高精度加工需求,如加工航空發動機的葉片、汽車發動機的關鍵零部件等。
熱處理工藝
淬火:通常需要進行兩次預熱,第一次預熱溫度為 450 - 500℃,第二次預熱溫度為 800 - 850℃。然后快速加熱到淬火溫度 1210 - 1230℃,保溫適當時間后采用油冷或鹽浴冷卻。淬火過程中要嚴格控制加熱速度和保溫時間,以確保獲得良好的組織和性能。
回火:淬火后應及時進行回火處理,回火溫度一般為 540 - 560℃,回火次數通常為 3 次,每次回火保溫 1 - 2 小時。回火的目的是消除淬火應力,穩定組織,提高材料的韌性和尺寸穩定性。
加工注意事項
鍛造:鍛造比應控制在 3 - 5,加熱溫度控制在 1050 - 1100℃,終鍛溫度不低于 900℃,鍛造后需緩冷,防止出現裂紋。
機械加工:由于其硬度較高,機械加工難度相對較大,需使用硬質合金刀具,并合理選擇切削參數,如較低的進給量和切削速度,以保證加工質量和效率。
磨削加工:磨削時要選擇合適的砂輪和磨削工藝,控制磨削壓力和進給速度,避免表面燒傷和產生裂紋。可使用冷卻液降低磨削溫度,提高磨削質量。
表面處理:為了進一步提高刀具的性能,可以對 HS10 - 4 - 3 - 10 粉末高速鋼刀具進行表面涂層處理,如 TiN、TiAlN、TiCN 等涂層,以增強刀具的硬度、耐磨性和抗氧化性能。