# 瑞典PM23钼钨系高速钢的化学成分与加工性能
## 一、化学成分
1. **主要合金元素**
- 瑞典PM23钼钨系高速钢含有较高比例的钼(Mo)、钨(W)等合金元素。钼的含量通常在一定范围内,它有助于提高钢的硬度、强度和耐磨性。钨也是一种重要的合金元素,能够显著提高钢的红硬性,即在高温下保持高硬度的能力。例如,在高温切削环境下,钨的存在使得PM23高速钢能够维持良好的切削刃性能。
- 此外,还含有适量的钒(V)。钒可以形成细小、弥散分布的碳化物,这些碳化物在提高钢的硬度和耐磨性方面发挥着重要作用。它们能够有效地抵抗刀具在切削过程中的磨损,提高刀具的使用寿命。
2. **其他元素**
- 通常含有碳(C)元素,碳含量的合理控制对于钢的硬度和韧性平衡至关重要。适量的碳与合金元素结合形成各种碳化物,影响着钢的整体性能。
- 可能还含有少量的铬(Cr)等元素,铬有助于提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性,虽然在高速钢中其主要作用不是抗氧化和腐蚀,但在一定程度上也对钢的综合性能有所贡献。
## 二、加工性能
### (一)切削加工性能
1. **切削力**
- PM23高速钢由于其高硬度和高强度,在切削加工时切削力相对较大。这就要求使用具有足够刚性的刀具和机床。例如,在车削PM23高速钢时,如果刀具刚性不足,在较大切削力的作用下,刀具可能会发生颤振,从而影响加工表面的粗糙度和尺寸精度。
2. **切削温度**
- 其合金元素含量高,导热性相对较差,切削过程中产生的热量难以快速散发出去,导致切削温度升高。这就需要在切削时采用有效的冷却措施。例如,使用高性能的切削液,不仅可以降低切削温度,还能减少刀具磨损,提高加工质量。
3. **刀具磨损**
- 由于PM23高速钢中的硬质点(如碳化物)较多,在切削过程中对刀具的磨损较为严重。因此,需要选择合适的刀具材料,如涂层硬质合金刀具或陶瓷刀具。这些刀具具有较高的硬度和耐磨性,能够在切削PM23高速钢时保持较好的切削刃性能。
### (二)磨削加工性能
1. **砂轮选择**
- 对于PM23高速钢的磨削,需要选择合适的砂轮。由于其硬度高,应选用硬度较高、粒度较细的砂轮。例如,立方氮化硼(CBN)砂轮是一种比较理想的选择,它能够有效地磨削PM23高速钢,并且在磨削过程中保持较好的自锐性。
2. **磨削参数**
- 在磨削PM23高速钢时,磨削参数的选择非常关键。磨削深度不能过大,否则会产生大量的磨削热,容易导致磨削烧伤和裂纹。同时,进给量和磨削速度也需要合理控制,以确保磨削质量。例如,适当降低磨削速度和进给量,可以减少磨削力和磨削热的产生,提高磨削表面的质量。
### (三)热处理性能
1. **淬火**
- PM23高速钢的淬火工艺对其性能有着重要影响。淬火温度需要严格控制,过高或过低的淬火温度都会影响钢的组织和性能。在淬火过程中,要注意加热速度和冷却速度的控制,以避免产生过大的热应力和变形。
2. **回火**
- 回火是提高PM23高速钢韧性和稳定性的重要工序。需要进行多次回火,以消除淬火应力,稳定组织。回火温度和回火时间的合理选择能够使PM23高速钢在保持高硬度的同时,具有良好的韧性和尺寸稳定性。