一、HS4 - 3 - 8圆棒的用途
(一)航空航天工业
航空发动机高温部件
在航空发动机中,HS4 - 3 -8圆棒可用于制造涡轮叶片的部分结构或高温燃烧室的一些支撑部件。航空发动机的工作环境极为恶劣,高温、高压且承受复杂的应力。HS4 - 3- 8圆棒的耐高温性能使其能够在涡轮发动机的高温区域正常工作。例如,涡轮叶片需要在高温燃气的冲刷下保持结构完整性,HS4 - 3 -8圆棒的材料特性有助于满足这一要求,确保发动机的高效稳定运行。
德国HS4-3-8粉末高速钢为钨钼系通用型高速钢,易于热处理,较耐磨,热硬度及韧性较高,可磨削优良,密度较小,易于氧化脱碳。可制作钻头、铣刀、刀片、成形刀具、车削及剥削刀具、丝锥、板牙、锯条及各种冷冲模具等。
标准DIN EN4957-2000
HS4-3-8化学成分:
碳 C :1.25~1.40
硅 Si:≤0.45
锰 Mn:≤0.40
硫 S :≤0.030
磷 P :≤0.030
铬 Cr:3.80~4.50
钒 V :3.70~4.20
钼 Mo:4.20~5.00
钨 W :5.20~6.00
HS4-3-8出厂硬度:HB269
航天飞行器的结构件
对于航天飞行器,HS4 - 3 -8圆棒可用于制造一些对强度和耐热性要求较高的结构件。在航天飞行器进入大气层时会经历高温摩擦,这些结构件需要承受巨大的热应力和机械应力。HS4- 3 - 8圆棒的高强度和良好的热稳定性使其成为制造这类结构件的潜在材料,保障航天飞行器在极端环境下的安全性和可靠性。
(二)高端装备制造
高速切削刀具
在高端装备制造中的金属切削加工领域,HS4 - 3 -8圆棒可用于制造高速切削刀具。当加工硬度较高的金属材料(如镍基合金、钛合金等)时,这种圆棒制成的刀具能够展现出良好的切削性能。例如在制造航空航天零部件的加工过程中,HS4- 3 - 8圆棒制成的刀具可以提高切削速度和加工精度,减少加工时间和成本。
高精度模具制造
在高精度模具制造中,HS4 - 3 -8圆棒可用于制造模具的关键部件,如型芯和型腔。对于一些需要成型高精度、复杂形状零件的模具,HS4 - 3 -8圆棒的高硬度和尺寸稳定性能够确保模具在长期使用过程中保持jingque的形状和尺寸,从而提高成型零件的质量和精度。
二、HS4 - 3 - 8圆棒的特性
(一)机械性能
高硬度
HS4 - 3 - 8圆棒具有较高的硬度,通常硬度值在HRC60 -64之间。这种高硬度使得它在刀具制造中能够轻易切入被加工材料,在模具制造中能够抵抗模具在工作过程中的磨损,在航空航天部件制造中能够承受复杂的机械应力而不易变形。
高强度
其屈服强度可达到1400 -1700MPa。在航空发动机高温部件制造中,能够承受发动机工作时产生的巨大压力;在高速切削刀具制造中,高强度可以保证刀具在切削过程中承受较大的切削力而不会折断;在高精度模具制造中,确保模具部件在合模、脱模等过程中不会发生塑性变形。
较好的韧性
硬度和强度较高,但HS4 - 3 -8圆棒仍具有较好的韧性。在航空航天部件受到突发的应力变化(如发动机启动和停止过程中的振动、航天飞行器再入大气层时的冲击)时,较好的韧性可以防止部件发生脆性断裂;在刀具制造中,当刀具在切削过程中遇到不均匀的切削力或者硬质点时,韧性可以避免刀具发生脆性断裂;在模具制造中,当模具受到意外的冲击力时,也能保持完好。
(二)物理性能
优异的热稳定性
在航空发动机的高温环境下,HS4 - 3 -8圆棒的优异热稳定性表现明显。它能够在高温下保持良好的机械性能和尺寸稳定性,确保航空发动机部件在工作温度范围内不会因为热膨胀或性能下降而影响发动机的正常运行。在高速切削刀具制造中,热稳定性有助于在切削过程中产生大量热量时保持刀具的切削性能;在高精度模具制造中,在注塑或压铸等工艺产生热量的情况下,能保证模具部件的尺寸精度。
低的热膨胀系数
HS4 - 3 -8圆棒具有低的热膨胀系数。在航空航天部件制造中,这一特性可以保证在温度变化较大的环境下(如从地面到高空的温度变化、航天飞行器再入大气层时的温度急剧变化),部件的尺寸精度得到保证。在刀具制造中,低的热膨胀系数有助于在切削过程中保持刀具的尺寸精度,提高切削质量。在模具制造中,对于高精度的模具部件,低的热膨胀系数可以确保在不同的温度环境下(如从室温到注塑时的高温)模具部件的尺寸精度,从而提高模具的成型精度。
(三)化学性能
良好的耐腐蚀性
在航空航天环境中,HS4 - 3 -8圆棒可能会接触到各种化学物质,如燃油、润滑油、大气中的水汽等。其良好的耐腐蚀性能够防止部件被腐蚀,延长部件的使用寿命。在刀具制造中,刀具可能会接触到切削液等化学物质,耐腐蚀性有助于保持刀具的切削刃性能;在模具制造中,模具部件可能会接触到脱模剂、润滑剂等化学物质,其耐腐蚀性有助于保持模具部件的性能和外观。