# YXM27钼钨系高速钢加工温度过高或过低的影响
## 一、锻造温度
### (一)锻造温度过高
1. **组织缺陷**
- 当始锻温度过高(超过1100°C)时,钢材的晶粒会迅速长大。例如,在正常锻造温度下,晶粒尺寸可能在10 - 20μm,但温度过高时,晶粒可能长大到50μm甚至更大。粗大的晶粒会降低钢材的强度和韧性,使其在后续使用过程中容易发生断裂。
2. **表面质量问题**
- 过高的锻造温度可能导致钢材表面氧化加剧。在1150°C以上锻造时,钢材表面的氧化皮生成速度明显加快,氧化皮厚度增加。这不仅会造成钢材的损耗,还可能在后续加工中影响尺寸精度,并且氧化皮嵌入钢材表面会导致表面缺陷,影响零件的表面质量。
3. **内部应力问题**
- 锻造温度过高会使钢材内部的热应力增大。由于钢材表面和内部的温度差增大,热应力会在内部积累。在锻造过程中,这种过大的热应力可能导致内部裂纹的产生,这些裂纹在后续加工或使用过程中可能会扩展,最终导致零件失效。
### (二)锻造温度过低
1. **变形抗力增大**
- 如果始锻温度低于1050°C或者终锻温度过低(低于900°C),钢材的塑性会降低,变形抗力增大。例如,在正常锻造温度下,需要100kN的锻造力,当温度过低时,可能需要150kN甚至更高的锻造力才能实现相同程度的变形。这不仅对锻造设备要求更高,而且容易造成锻造不均匀,导致零件形状不规则。
2. **产生锻造裂纹**
- 低温下钢材的韧性下降,在锻造过程中,由于变形力的作用,容易在钢材内部产生裂纹。特别是在进行复杂形状锻造时,这种裂纹产生的可能性更大,因为复杂形状锻造需要钢材具有更好的塑性和韧性来适应不同方向的变形。
## 二、淬火温度
### (一)淬火温度过高
1. **晶粒粗大**
- 当淬火温度超过1220°C时,奥氏体晶粒会迅速长大。例如,原本细小均匀的奥氏体晶粒(平均晶粒尺寸约15μm)可能会长大到30μm以上。粗大的晶粒会导致钢的强度和韧性降低,同时也会影响钢的硬度均匀性,使得刀具等制品在使用过程中容易磨损和断裂。
2. **合金元素烧损**
- 在过高的淬火温度下,部分合金元素(如钼、钨等)可能会发生烧损现象。这些合金元素对钢的性能(如红硬性、耐磨性等)起着关键作用。烧损会使钢中的合金元素含量降低,从而降低钢的性能,例如红硬性可能会从600°C时的HRC60降低到HRC55左右。
3. **产生淬火裂纹**
- 过高的淬火温度会使钢的热应力和组织应力增大。由于淬火过程中冷却速度快,过大的应力容易导致淬火裂纹的产生。这些裂纹一旦产生,会使零件报废,无法满足使用要求。
### (二)淬火温度过低
1. **合金元素溶解不充分**
- 如果淬火温度低于1180°C,合金元素(如钨、钼、钒等)不能充分溶解到奥氏体中。例如,在1150°C淬火时,可能只有80%的钨元素溶解到奥氏体中,而在合适温度(1200°C)时,能达到95%以上的溶解率。这会导致钢的硬度、强度和红硬性等性能达不到zuijia水平,对于刀具来说,切削刃的硬度不够,影响切削性能。
2. **组织不均匀**
- 淬火温度过低会使钢的组织不均匀。部分区域由于合金元素溶解不足,组织转变不完全,可能会存在软点或硬度不均匀的区域。这在制造高精度零件(如精密模具)时是不允许的,因为不均匀的硬度会影响零件的尺寸精度和使用寿命。
## 三、回火温度
### (一)回火温度过高
1. **硬度降低过多**
- 当回火温度超过580°C时,钢的硬度会降低过多。例如,原本淬火后硬度为HRC65的钢,在600°C回火时,硬度可能会降低到HRC58左右。这对于需要高硬度的刀具等制品来说是不利的,会降低其切削性能和耐磨性。
2. **组织过度转变**
- 过高的回火温度会使钢的组织发生过度转变。回火过程中碳化物的析出和长大速度加快,可能会导致碳化物的聚集长大,从而降低钢的弥散强化效果。原本细小弥散的碳化物(尺寸约0.1 - 0.3μm)可能会长大到0.5μm以上,影响钢的强度和韧性。
### (二)回火温度过低
1. **内应力消除不完全**
- 如果回火温度低于550°C,淬火产生的内应力不能完全消除。在后续使用过程中,这些残留的内应力可能会导致零件变形。例如,对于细长的轴类零件,残留内应力可能会使其发生弯曲变形,影响零件的精度和使用性能。
2. **性能优化不足**
- 回火温度过低,钢的韧性和稳定性得不到有效提高。对于需要承受冲击载荷的零件,其韧性不足可能会导致在使用过程中发生脆性断裂,而且钢的红硬性等性能也不能得到充分的优化。