# 日本SKH10高速钢成分及特性
## 一、成分
1. **碳(C)**
- SKH10高速钢的碳含量通常在0.8 -0.9%之间。碳是决定高速钢硬度的关键元素之一,较高的碳含量有助于形成大量的碳化物。这些碳化物在钢的基体中弥散分布,对提高钢的硬度、耐磨性和红硬性有着重要的作用。
2. **钨(W)**
- 钨是SKH10高速钢中的主要合金元素,其含量大约为17 -19%。钨与碳形成碳化钨(WC),碳化钨具有高硬度、高熔点和良好的热稳定性。在高速钢的热处理过程中,碳化钨在高温下部分溶解,回火时又重新弥散析出,这一过程显著提高了钢的硬度、耐磨性和红硬性,并且有助于保持高速钢在高温切削时的良好切削性能。
3. **钼(Mo)**
- SKH10高速钢中的钼含量相对较低,一般在1 -2%。钼与碳形成碳化钼(MoC),它的作用类似于钨,能提高钢的硬度、红硬性和耐磨性。钼还能在一定程度上细化钢的晶粒,改善钢的韧性。
4. **铬(Cr)**
- 铬的含量约为3.8 -4.5%。铬在SKH10高速钢中的主要作用是提高钢的淬透性,确保高速钢在淬火时能获得较深的硬化层。铬还能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性,并且参与形成碳化物,提高钢的硬度。
5. **钒(V)**
- 钒在SKH10高速钢中的含量为1 -1.5%。钒与碳形成碳化钒(VC),碳化钒具有高硬度、高弥散度的特点。在高速钢的热处理过程中,碳化钒的弥散析出能够提高钢的硬度、耐磨性和红硬性。钒还能细化钢的晶粒,改善钢的韧性。
## 二、特性
1. **高硬度**
-由于含有大量的钨以及适量的钼、钒等合金元素形成的碳化物,SKH10高速钢具有较高的硬度。在常温下,其硬度可达63 -66HRC。这种高硬度使得SKH10高速钢制造的刀具能够切削硬度较高的材料,如合金钢、不锈钢等,并且在切削过程中能够保持良好的刃口形状,减少刀具的变形。
2. **红硬性**
-SKH10高速钢具有良好的红硬性。在高温切削条件下,例如当切削温度升高到600°C左右时,由于钨、钼、钒等元素形成的碳化物的稳定性,其硬度仍然能够保持在50HRC左右。这一特性使得SKH10高速钢刀具能够进行高速切削加工,提高切削效率,并且在长时间的切削过程中,刀具刃口不会因高温而迅速软化,从而延长了刀具的使用寿命。
3. **良好的淬透性**
-铬元素的存在赋予了SKH10高速钢良好的淬透性。在淬火过程中,高速钢能够从表面到心部获得较为均匀的硬度。对于尺寸较大的刀具或工具来说,良好的淬透性能够保证整体性能的一致性,减少因淬火不均匀而产生的内应力,防止刀具在使用过程中出现开裂等问题。
4. **较好的韧性**
-SKH10高速钢具有高硬度,但由于钒元素细化晶粒的作用以及钼对韧性的一定改善作用,它也具备较好的韧性。在切削加工过程中,刀具需要承受一定的切削力,较好的韧性使得SKH10高速钢刀具能够抵抗一定程度的冲击,避免发生脆性断裂,从而适应较为复杂的切削工况。
5. **良好的耐磨性**
-SKH10高速钢中的碳化物具有高硬度,这使得它具有良好的耐磨性。在刀具切削过程中,刀具刃口与工件材料不断摩擦,良好的耐磨性能够保证刃口的完整性,减少刃口磨损,进而提高刀具的耐用度,降低刀具的更换频率,提高加工效率和加工精度。