日本MH51高速钢成分及特性

# 日本MH51高速钢成分及特性

## 一、成分

1. **碳（C）**

   - MH51高速钢的碳含量处于较高水平，通常在0.8 -0.9%之间。碳是影响高速钢硬度的关键元素，较高的碳含量有助于形成大量的碳化物，这些碳化物在钢的组织结构中弥散分布，是钢获得高硬度的基础。

2. **钨（W）**

   - 钨含量约为8.0 -10.0%。钨在MH51高速钢中起着重要作用。钨原子与碳原子结合形成碳化钨（WC），碳化钨具有极高的硬度和良好的高温稳定性。在高温切削或耐磨应用中，碳化钨能够抵抗高温软化，从而提高钢的红硬性，即钢在高温下保持高硬度的能力，使刀具在高速切削时刀刃在高温下也能保持良好的切削性能。

3. **钼（Mo）**

   - 钼的含量在4.0 -5.0%左右。钼在该高速钢中的作用与钨相似，它也能形成高硬度的碳化物。钼具有细化晶粒的作用，能够防止在淬火等热处理过程中晶粒过度长大。细化晶粒有助于提高钢的韧性，使钢在保持高硬度的具备一定的抗冲击能力。

4. **铬（Cr）**

   - 铬含量约为3.5 -4.5%。铬元素在MH51高速钢中有多方面的功效。铬能提高钢的淬透性，确保钢在淬火时能够获得均匀的马氏体组织。铬有助于提高钢的抗氧化性，在高温环境下，能在钢的表面形成一层致密的氧化膜，保护钢免受的氧化侵蚀，延长钢制品的使用寿命。

5. **钒（V）**

   - 钒含量约为1.0 -1.5%。钒在钢中形成碳化钒（VC），碳化钒是一种细小且硬度极高的碳化物。它弥散分布在钢的基体中，对提高钢的耐磨性和红硬性有显著作用。碳化钒的存在也有助于细化钢的晶粒，改善钢的综合力学性能。

## 二、特性

1. **高硬度**

   -由于其较高的碳含量以及多种合金元素形成的硬质碳化物，MH51高速钢具有较高的硬度。其硬度通常可达到HRC63 -66左右，这使得它能够有效地切削硬度较高的材料，如各种合金钢、不锈钢等，并且在切削过程中能保持切削刃的形状，确保加工精度。

2. **红硬性**

   -在高温环境下，MH51高速钢表现出良好的红硬性。当刀具在高速切削时，刀刃因摩擦产生热量，温度升高。该高速钢中的钨、钼、钒等元素形成的碳化物在高温下具有较好的稳定性，使得钢在600- 650°C的高温下仍能保持较高的硬度，从而保证了刀具在高温切削时的切削性能，提高了切削效率。

3. **耐磨性**

   -碳化钨、碳化钒等硬质相在钢中均匀弥散分布，赋予了MH51高速钢优异的耐磨性。在长时间的切削或耐磨部件的使用过程中，它能够抵抗磨损，减少刀具的磨损量，延长刀具的使用寿命，降低加工成本。

4. **良好的韧性**

   -通过合金元素的合理配比，特别是钼的细化晶粒作用，MH51高速钢在保持高硬度的还具有一定的韧性。在切削加工中，能够承受一定的冲击载荷，不易发生崩刃现象，保证了切削过程的稳定性，适用于多种切削加工条件。

5. **热加工性能**

   -MH51高速钢的热加工性能较好。在合适的热加工温度范围内，可以进行锻造、轧制等热加工操作，并且能够获得良好的加工质量。这为其生产各种形状的高速钢制品，如刀具、模具等提供了便利。