W18Cr4V高速鋼
W18Cr4V是應用最長久的一種鎢系高速鋼,屬于萊氏體鋼。和其它高速鋼一樣,常稱為“白鋼”、“鋒鋼”或“風鋼”(空冷即可淬火)。
化學成分(ω,%):0.7 ~0.8 C,17.5 ~19 W,3.80 ~4.4 Cr,1.0 ~1.4 V,<0.4 Si,<0.4 Mn,<0.3 Mo。
鍛造溫度范圍:始鍛溫度為1100~1150℃,終鍛溫度為900~950℃。加熱時間一般需分段加熱。低溫階段800~900℃范圍內(nèi),按1 min/mm計算;高溫階段按0.5 min/mm計算。要嚴格控制上限溫度以免過熱和過燒,坯料加熱時裝爐要適量,還要不停地翻轉,使內(nèi)外溫度均勻。
熱處理工藝:因導熱性差,要500~650℃預熱(形狀復雜工件)或800~840℃預熱,從1270~1280℃分級淬火,分級溫度為580~620℃,然后560℃三次回火,保溫1 h。
組織:鑄態(tài)組織包括呈骨骼狀的、碳化物片狀與馬氏體或屈氏體相間排列的萊氏體,以及黑色組織(δ偏析)和白色組織(馬氏體和殘余奧氏體)。鑄態(tài)組織和化學成分尤其不均勻,而且熱處理也不能改變,因而必須進行壓力加工,將粗大的共晶碳化物打碎,使其均勻分布。淬火后的組織為M+碳化物+殘余A(多達30%),經(jīng)三次回火后殘余A只剩1% ~2%,最終的回火組織為M+碳化物+極少量殘余。
主要特點:通用性強,工藝成熟,紅硬性優(yōu)良,當切削溫度在540℃時硬度能保持66 HRC,600℃時保持63 HRC。缺點是碳化物偏析嚴重,熱塑性低,不能加工特硬和特韌的材料。成本高。主要用途:制造形狀復雜的小型刀具。