一、HS6 - 5 - 2HC圆棒的特性
(一)优异的硬度
合金元素的强化作用
HS6 - 5 -2HC圆棒的高硬度主要归因于其所含的多种合金元素。其中,钨(W)、钼(Mo)和铬(Cr)等元素发挥着关键的强化功能。钨和钼原子融入基体晶格后,会引起晶格畸变,这使得位错运动变得困难,从而显著提高材料的硬度。铬元素除了参与固溶强化外,还能形成铬的碳化物等硬质相,增强材料的硬度。
德国HS6-5-2HC粉末高速钢为钴钨钼高速钢,提高了红硬性及高温硬度,改善了耐磨性,有较好的切削性,但强度和冲击韧性较低,易于氧化脱碳,用作齿轮刀具、铣削工具以及冲头、刀头等工具,供切削硬质材料用。
执行标准:DIN EN4957-2000
HS6-5-2HC化学成分:
碳C:0.88~0.95
硅Si:≤0.45
锰Mn:≤0.40
硫S:≤0.030
磷P:≤0.030
铬Cr:3.80~4.50
钼Mo:4.70~5.20
钨W:5.90~6.70
钒V:1.70~2.10
钴Co:4.50~5.00
HS6-5-2HC交货硬度:(退火)≤269HB。热处理及淬回火硬度:64HRC
硬度在实际中的体现
在实际应用中,这种优异的硬度使得HS6 - 5 -2HC圆棒能够承受较大的压力和摩擦力。例如,在金属切削加工中,当它被用作刀具材料时,能够有效地切入硬度较高的工件材料,如合金钢或钛合金等,并且在切削过程中保持刀具的形状稳定,不易发生变形。
(二)出色的耐磨性
耐磨的微观机制
其出色的耐磨性与高硬度密切相关。高硬度的表面在与其他物体接触摩擦时,能够有效地抵抗磨损。合金中的硬质相,如碳化物等,在摩擦过程中不易被破坏或剥落。这些硬质相均匀分布在基体中,起到耐磨质点的作用,当受到摩擦时,它们能够承受摩擦力的作用,减少基体材料的磨损。
耐磨在实际部件中的意义
在机械传动部件,如齿轮、链条等中,HS6 - 5 -2HC圆棒的耐磨性能够显著延长部件的使用寿命。以齿轮为例,在齿轮的啮合过程中,齿面之间会产生较大的摩擦力。如果使用HS6 - 5 -2HC圆棒制造齿轮,其耐磨性能可以减少齿面的磨损,保持齿轮的啮合精度,降低因磨损产生的噪声和能量损耗,提高整个传动系统的效率。
(三)良好的热硬性
热硬性的原理
HS6 - 5 -2HC圆棒具有良好的热硬性,这是因为合金中的元素在高温下能够保持材料的硬度。例如,钨和钼的碳化物在高温下具有较高的稳定性,不会轻易分解。当材料在高温环境下工作时,这些稳定的碳化物能够阻止基体材料的软化,使材料在高温下仍然能够保持较高的硬度,从而维持其切削、耐磨等性能。
热硬性在热加工中的应用价值
在热加工领域,如热作模具制造中,这种热硬性具有重要意义。热作模具在工作过程中需要承受高温液态金属的冲击和压力。HS6 - 5-2HC圆棒制成的热作模具能够在高温下保持其形状和硬度,确保模具型腔的精度,从而生产出高质量的热加工产品,如压铸产品或锻造产品。
(四)较好的耐腐蚀性
耐腐蚀的成因
铬元素在HS6 - 5 -2HC圆棒中对耐腐蚀性有贡献。铬能够在材料表面形成一层致密的氧化铬保护膜。这层膜可以阻止外界腐蚀性介质(如空气、水、酸、碱等)与基体金属的接触,从而在一定程度上保护材料免受腐蚀。
实际耐腐蚀效果
在一些轻度腐蚀性的工业环境中,如存在少量水汽和酸性气体的车间环境,HS6 - 5 -2HC圆棒能够满足使用要求。它的耐腐蚀性不如专门的耐腐蚀材料,但在这种相对温和的腐蚀环境下,它能够正常工作,不会因腐蚀而迅速损坏,从而保证了设备的正常运行和使用寿命。
二、HS6 - 5 - 2HC圆棒的用途
(一)刀具制造
刀具制造的适配性
HS6 - 5 - 2HC圆棒适合用于制造刀具。其高硬度、出色的耐磨性和良好的热硬性使其成为制造切削刀具的理想材料。
刀具性能的体现
在切削加工过程中,例如切削硬度较高的合金钢或不锈钢时,HS6 - 5 -2HC圆棒制成的刀具能够保持锋利的刃口,有效地进行切削。其耐磨性确保刃口在长时间切削过程中不易磨损,热硬性则保证刀具在高速切削产生的高温下不会过快软化,从而提高了刀具的切削效率和使用寿命。
(二)模具制造
热作模具中的应用
在模具制造方面,HS6 - 5 -2HC圆棒可用于制造热作模具。例如在热挤压模具和压铸模具中,由于其良好的热硬性,它能够在高温环境下承受液态金属的压力和冲击,保持模具的形状和尺寸精度,确保生产出的热加工产品质量合格。
冷作模具中的应用
对于冷作模具,如冲压模具和冷镦模具,HS6 - 5 -2HC圆棒的高硬度和耐磨性能够满足模具在冷加工过程中的要求。在冲压薄板金属或冷镦金属零件时,它制成的模具能够准确地将金属加工成所需的形状,并且由于其耐磨性,模具的刃口在多次加工后仍能保持良好的状态。
(三)机械耐磨部件制造
耐磨部件制造的意义
HS6 - 5 -2HC圆棒可用于制造各种机械耐磨部件。在高速运转的机械装置中,如发动机的曲轴、凸轮轴等部件,其出色的耐磨性能够减少部件之间的摩擦磨损。
对机械可靠性的提升
由HS6 - 5 -2HC圆棒制成的耐磨部件能够提高机械装置的可靠性和运行效率。通过减少磨损产生的碎屑对机械装置的影响,以及降低因部件磨损导致的机械故障发生率,从而延长机械装置的使用寿命。