# 一、瑞典PM30高速钢的成分
## (一)主要合金元素
1. **碳(C)**
- 碳含量在0.8 - 0.9%左右。碳是决定钢材硬度的关键元素之一。在PM30高速钢中,适量的碳能够与其他合金元素形成各种碳化物,如碳化钨、碳化钒等。这些碳化物在淬火和回火过程中会弥散分布在基体中,从而提高钢的硬度和耐磨性。
2. **钨(W)**
- 钨含量较高,大约在5.5 - 6.5%。钨是高速钢中重要的合金元素,它在钢中形成的WC(碳化钨)具有极高的硬度和熔点。在切削加工过程中,当刀具温度升高时,WC等碳化物能够保持其硬度,从而保证刀具的切削刃不会过快磨损。
3. **钼(Mo)**
- 钼含量约为4.5 - 5.5%。钼在高速钢中的作用类似于钨,它可以提高钢的红硬性。此外,钼还能细化晶粒,改善钢的韧性。与钨相比,钼在一定程度上可以降低钢的成本,并且在提高红硬性方面具有独特的效果。
4. **铬(Cr)**
- 铬含量一般在3.5 - 4.5%。铬主要提高钢的淬透性,使钢在淬火时能够获得更深的硬化层。同时,铬还能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性,有助于延长刀具在恶劣环境下的使用寿命。
5. **钒(V)**
- 钒含量在2.5 - 3.5%。钒形成的VC(碳化钒)具有很高的硬度,并且非常细小且弥散分布。这有助于提高钢的耐磨性和红硬性,并且在细化晶粒方面也有显著作用,进一步改善钢的综合性能。
## (二)其他元素
- 可能还含有少量的硅(Si)、锰(Mn)等元素,用于脱氧和改善钢的加工性能等。
# 二、瑞典PM30高速钢的特性
## (一)高硬度
1. **常温硬度**
- 在淬火和回火处理后,PM30高速钢的硬度可以达到HRC65 - 67左右。这种高硬度使得它能够轻松地切削硬度较高的材料,如各种合金钢、不锈钢等。例如,在机械加工车间,使用PM30高速钢制成的刀具可以对硬度为HRC40 - 50的不锈钢工件进行高效切削加工。
2. **高温硬度(红硬性)**
- 它的红硬性非常出色。在切削加工过程中,刀具与工件摩擦会产生大量的热,使刀具温度升高。PM30高速钢在温度达到600 - 650°C时,仍然能够保持较高的硬度(HRC55 - 58左右)。这意味着在高速切削或者长时间切削加工时,刀具不会因为温度升高而迅速软化,从而保证了切削加工的精度和效率。
## (二)良好的耐磨性
- 由于其含有多种高硬度的碳化物(如WC、VC等),这些碳化物在刀具表面弥散分布,在切削过程中能够抵抗工件材料的磨损。例如,在对含有硬质点的铸铁进行切削时,PM30高速钢刀具的磨损速度明显低于普通高速钢刀具。
## (三)高的韧性
- 尽管PM30高速钢具有高硬度和高耐磨性,但它的韧性也相对较好。这得益于其合理的合金元素配比,如钼对晶粒的细化作用等。在切削加工过程中,刀具可能会受到冲击载荷,良好的韧性可以防止刀具发生崩刃等损坏现象。例如,在断续切削加工时,PM30高速钢刀具能够承受切削力的突然变化而不发生损坏。
## (四)良好的淬透性
- 铬等合金元素保证了PM30高速钢具有良好的淬透性。这使得较大尺寸的刀具在淬火时也能够获得均匀的硬度分布,从而保证整个刀具的性能一致性。例如,对于直径较大(如50 - 100mm)的PM30高速钢钻头,在淬火处理后,从钻头的表面到心部都能达到较高的硬度要求。