X75WCrV18-4-1是一种高合金高速钢,以下是它的用途及特性的详细介绍:
用途
切削刀具领域
高精度加工:常用于制造各种高精度的切削刀具,如钻头、铣刀、铰刀等。在机械加工行业中,对于一些精密零件的加工,如航空航天发动机叶片、精密模具等,需要刀具具有极高的切削精度和稳定性。X75WCrV18-4-1板材高速钢由于其优异的硬度和耐磨性,能够满足这些高精度加工的要求,保证加工零件的尺寸精度和表面质量。例如,在加工高精度的光学镜片模具时,该高速钢刀具能够加工出表面粗糙度极低的模具型腔,从而生产出高质量的光学镜片。
难加工材料切削:对于一些难加工的材料,如高强度合金钢、不锈钢、耐热合金等,X75WCrV18-4-1高速钢表现出良好的切削性能。这些难加工材料通常具有高硬度、高强度和高韧性等特点,传统刀具在切削过程中容易出现磨损和崩刃现象。而X75WCrV18-4-1高速钢刀具凭借其高硬度、高耐磨性和良好的韧性,能够有效地切削这些难加工材料,提高加工效率和刀具寿命。例如,在加工镍基高温合金时,该高速钢刀具能够在高速切削条件下保持刀刃的锋利度,减少刀具磨损,提高加工表面质量。
德国EN4957-2000标准X75WCrV18-4-1高速钢
X75WCrV18-4-1化学成分:
碳 C :0.73~0.83
硅 Si:≤0.45
锰 Mn:≤0.40
硫 S :≤0.030
磷 P :≤0.030
铬 Cr:3.80~4.50
钒 V :1.00~1.20
钨 W :17.20~18.70
X75WCrV18-4-1钢是钨系高速工具钢,具有较高的硬度,热硬性和高温强度.其热处理范围较宽,热加工及热处理过程中不易氧化脱碳.
模具制造领域
冷作模具:在冷作模具制造中应用广泛,如冲压模具、冷挤压模具等。冷作模具在工作过程中需要承受较大的冲击力和摩擦力,X75WCrV18-4-1高速钢的高硬度和良好的耐磨性使其能够承受这些载荷,保证模具的使用寿命和精度。例如,在汽车零部件的冲压生产中,使用X75WCrV18-4-1高速钢制造的冲压模具能够在高速冲压过程中保持良好的形状精度和表面质量,减少模具的磨损和变形,提高生产效率。
热作模具:也可用于制造热作模具,如压铸模具、热挤压模具等。在高温、高压的工作环境下,X75WCrV18-4-1高速钢的高红硬性和良好的热疲劳性能使其能够承受热应力和热疲劳的作用,减少模具的开裂和变形。例如,在铝合金压铸模具的制造中,该高速钢能够在高温下保持较好的强度和硬度,延长模具的使用寿命,提高压铸产品的质量。
其他领域
量具制造:由于其高精度和稳定性,X75WCrV18-4-1高速钢还可用于制造各种量具,如卡尺、千分尺等。这些量具需要具有高精度和长期的稳定性,以保证测量结果的准确性。该高速钢的优异性能能够满足量具制造的要求,提高量具的使用寿命和测量精度。
特性
高硬度和耐磨性
合金元素的作用:X75WCrV18-4-1高速钢中含有较高含量的钨(W)、铬(Cr)、钒(V)等合金元素。钨元素能够形成高硬度的碳化物,提高钢材的硬度和耐磨性;铬元素可以增加钢材的淬透性和抗氧化性,同时也有助于提高硬度;钒元素则能细化晶粒,进一步提高钢材的硬度和韧性,同时形成的钒碳化物也具有很高的硬度和耐磨性。
耐磨性能表现:在实际应用中,X75WCrV18-4-1高速钢刀具的耐磨性能明显优于普通高速钢刀具。例如,在加工高硬度的合金钢时,普通高速钢刀具可能在短时间内就会出现磨损和崩刃现象,而X75WCrV18-4-1高速钢刀具则能够保持较长时间的锋利度,减少刀具的更换频率,提高加工效率。
高红硬性
高温硬度保持机制:该高速钢中的高含量合金元素使其具有良好的红硬性。在高温切削过程中,刀具切削刃会产生高温,而X75WCrV18-4-1高速钢中的合金元素能够形成稳定的碳化物和固溶体,提高钢材的高温硬度和热稳定性,使其在高温下不易发生软化和变形。
高温切削优势:由于其优异的红硬性,X75WCrV18-4-1高速钢刀具在高速切削时能够保持良好的切削性能,减少刀具的热磨损和热变形。例如,在加工钛合金等难加工材料时,切削温度较高,普通刀具容易因高温而失效,而X75WCrV18-4-1高速钢刀具则能够在高温下稳定工作,保证加工质量和效率。
良好的韧性
韧性来源:尽管X75WCrV18-4-1高速钢具有高硬度和高耐磨性,但通过合理的合金成分设计和热处理工艺,使其具有良好的韧性。合金元素的合理搭配以及微观组织的优化,使得钢材在保证硬度的同时,能够承受较大的冲击力而不易断裂。
实际应用中的韧性体现:在模具制造和切削加工过程中,模具和刀具可能会受到较大的冲击力。X75WCrV18-4-1高速钢的良好韧性使其能够在这种冲击载荷下保持完好,减少模具的崩裂和刀具的崩刃现象。例如,在冲压模具的使用过程中,该高速钢模具能够承受高速冲压带来的冲击力,保证模具的正常工作。
良好的热疲劳性能
热疲劳性能的重要性:在热作模具的工作过程中,模具表面会反复受到加热和冷却的作用,产生热应力。如果钢材的热疲劳性能不好,容易在热应力的作用下产生裂纹,导致模具失效。X75WCrV18-4-1高速钢具有良好的热疲劳性能,能够在反复的热循环作用下保持稳定的性能。
热疲劳性能的实现机制:其良好的热疲劳性能得益于合金元素的作用和合理的微观组织。合金元素能够提高钢材的高温强度和抗氧化性,减少热应力的产生;合理的微观组织能够提高钢材的韧性和抗裂纹扩展能力,防止热疲劳裂纹的产生和扩展。