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SKH40钼钨系高速钢中钨含量的作用

更新:2025-02-06 07:00 IP:120.204.168.212 浏览:1次
SKH40钼钨系高速钢中钨含量的作用

# SKH40钼钨系高速钢中钨含量的作用


## 一、提高高温硬度

1. **形成高硬度碳化物**

   - SKH40中的钨含量为17% - 19%。钨是强碳化物形成元素,在钢中与碳结合形成WC(碳化钨)。WC具有极高的硬度,其硬度仅次于金刚石。在高温环境下,例如在高速切削加工过程中,刀具与工件之间因剧烈摩擦会产生大量的热,使刀具温度迅速升高。此时,WC碳化物能够保持其高硬度,从而确保SKH40高速钢在高温下仍具有良好的切削性能。例如,在对高温合金(如镍基合金)进行高速切削时,普通刀具由于高温下硬度急剧下降而无法有效切削,而SKH40高速钢中的WC碳化物能使刀具在高温下维持足够的硬度来切削这种难加工材料。

2. **阻止晶粒长大**

   - 在热处理过程中,钨的碳化物(WC)可以在钢的晶界处沉淀,有效地阻止晶粒在高温下的长大。这有助于保持钢的微观结构稳定性,使得SKH40高速钢在高温下的力学性能不会因晶粒粗大而降低。较小的晶粒尺寸能够提高钢的强度和韧性,进一步增强了其在高温切削等应用中的性能。


## 二、增强耐磨性

1. **硬质颗粒耐磨作用**

   - 由于钨形成的WC碳化物硬度极高,这些碳化物在钢中就像微小的硬质颗粒。在刀具进行切削或其他耐磨部件使用过程中,当与外界物质(如被切削的工件材料)发生摩擦时,WC碳化物能够承受较大的摩擦力而不易被磨损。例如,在车削硬度较高的合金钢工件时,SKH40高速钢刀具中的WC碳化物能够有效地抵抗工件材料对刀具的磨损,从而延长刀具的使用寿命。

2. **提高表面硬度**

   - 钨元素的存在提高了SKH40高速钢的整体硬度,尤其是表面硬度。在耐磨应用中,表面硬度的提高能够显著减少外界物质对钢表面的划伤和磨损。例如,在制造模具时,使用SKH40高速钢可以提高模具表面的耐磨性,使其在多次成型操作中保持良好的尺寸精度和表面质量。


## 三、提高红硬性

1. **红硬性概念**

   - 红硬性是指材料在高温下保持高硬度的能力。SKH40高速钢中的钨含量对其红硬性有着重要的贡献。由于钨形成的高硬度碳化物(WC)在高温下稳定存在,并且钨对钢的微观结构有稳定作用,使得SKH40高速钢在高温下(如切削加工时刀具因摩擦生热而处于高温状态)能够长时间保持高硬度,从而维持良好的切削性能和耐磨性能。这对于高速切削刀具等需要在高温下工作的部件是非常关键的性能。


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