高速工具鋼用于制造率切削刀具,如銑刀、絞刀、拉刀、插齒刀及鉆頭等。要求在較高溫度(≤600℃)下能保持良好的切削性能。由于高速鋼具有高溫硬度高、耐磨性好、強度高等特點,也用作冷作模具、高溫彈簧及高溫軸承等。
本系列共收入二十個鋼號,大致可分為通用型、高碳高釩型、一般含鈷型、高釩含鈷型及超硬型五大類,其中標(biāo)準(zhǔn)鋼號9個,非標(biāo)準(zhǔn)鋼號11個。
本系列有如下特點:(1)我國通用型高速鋼包括W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、W14Cr4VMnRE、9W18Cr4V、W2Mo9Cr4V2五個鋼號。其中,W18Cr4V在1979年以前產(chǎn)量占90%以上,采用扁錠后,其碳化物不均勻度有明顯改善。為提高W18Cr4V的使用性能和改善W系通用高速鋼的高溫塑性,我國近年來分別研制了9W18Cr4V和W14Cr4VMnRE兩個鋼號,以批量生產(chǎn)。歐美很多工業(yè)發(fā)達的高速鋼系列已經(jīng)變鎢系為鎢鉬系及鉬系,并且W6Mo5Cr4V2的產(chǎn)量已超過80%以上。我國自1980年以來,W6Mo5Cr4V2產(chǎn)量猛增,今后有可能以鎢鉬鋼代替鎢鋼。(2)為滿足高溫合金、超高強度鋼、鈦合金等材料的切削加工的需要,并節(jié)約貴重金屬鈷,本系列收入了我國自己研制的幾種少鈷及無鈷超硬型高速鋼,如W6Mo5Cr4V2Al、W10Mo4Cr4V3Al、W6Mo5Cr4V5SiNbAl、W12Mo3Cr4V3Co5Si、W12Mo3Cr4V3N、W18Cr4V4SiNbAl六個鋼號。這些鋼硬度高、高溫硬度高,耐磨,在加工上述難削材料時表現(xiàn)了優(yōu)異的切削性能。國外超硬高速鋼多為高鈷型,如美國的M42(8% Co),瑞典的HSP—15(10% Co)??紤]到某些典型的國外鋼號性能優(yōu)異,使用歷史較長,在用戶中有一定信譽,我們將國內(nèi)曾試制并經(jīng)常生產(chǎn)的五個這類鋼號作為非標(biāo)準(zhǔn)鋼號也列入本系列。(3)在新工藝方面,粉末高速鋼在合金成分上可以不受通常冶煉高速鋼的限制,而且能顯著地改善碳化物不均勻度,目前各工業(yè)發(fā)達在大錠型和高組分方面發(fā)展很快,產(chǎn)量也占有一定比例。我國尚處于研制階段,目前只能生產(chǎn)小規(guī)格產(chǎn)品。本系列收入兩個粉末高速鋼。
應(yīng)當(dāng)指出,目前正研制的W9Mo3Cr4V量通用高速鋼,經(jīng)較大批量生產(chǎn)試驗,證明該鋼號全面性能均超過W18Cr4V,綜合性能也優(yōu)于W6Mo5Cr4V2,現(xiàn)正準(zhǔn)備進行鑒定,故暫尚未納入系列之內(nèi)。
近年來國內(nèi)研制的超硬型高速鋼,一般含釩量較高,雖耐磨,但難于磨削,制造復(fù)雜刀具有一定困難,個別鋼號只限于某種加工方式,使用有一定局限性,有待在今后擴大使用過程中進一步改進完善。