一、HAP70高速钢的用途
(一)刀具制造领域
精密加工刀具
铣刀
在航空航天精密零部件制造中,HAP70高速钢铣刀被广泛应用。例如,在加工航空发动机的关键部件,如涡轮叶片时,由于叶片的复杂曲面和对尺寸精度、表面质量的严格要求(尺寸精度需控制在±0.005mm以内,表面粗糙度Ra达到0.2μm以下),HAP70高速钢铣刀凭借其优良的切削性能,能够jingque地铣削出叶片的形状,满足高性能航空发动机的制造需求。
车刀
在精密机械加工行业,如制造高精度的钟表零件或医疗器械零部件时,HAP70高速钢车刀可用于对硬度较高的不锈钢、钛合金等材料进行精细车削。其能够在车削过程中实现极小的切削力,减少零件的加工变形,确保零件的尺寸精度和表面质量达到超精密的标准。
高速切削刀具
在汽车制造行业,对于发动机缸体、缸盖等部件的高速铣削加工,HAP70高速钢刀具能够适应高速旋转(转速可达每分钟数万转)的加工要求。在这种高速切削环境下,它可以有效地去除材料,提高加工效率,并且由于其良好的耐磨性和切削刃保持性,能够在长时间的切削过程中保持稳定的切削性能,减少刀具更换频率,降低生产成本。
日本日立HAP70标准JIS G4403
HAP70粉末冶金高速工具钢,具有高耐磨粒磨损、高韧性、高抗压强度。
HAP70长寿命冷塑性加工用模具,高性能IC模具等。
HAP70化学成分:
碳 C:1.90
钨 W :12.00
钼 Mo: 10.00
钒 V : 4.50
钴 Co: 12.00
HAP70淬火温度1180-1210℃,回火温度560-580℃,回火后硬度69-72HRC。
(二)模具制造方面
冲压模具
在冲压模具中,HAP70高速钢可用于制造冲头和凹模等关键部件。例如在电子设备外壳的冲压生产中,需要对薄型的高强度金属板材进行冲压成型。HAP70高速钢冲头和凹模能够承受巨大的冲击力和摩擦力,在冲压大量的板材(可能达到数十万次冲压循环)后,依然能保证冲压件的尺寸精度和表面质量,延长冲压模具的使用寿命。
注塑模具
对于注塑模具中的型芯和型腔等易磨损部位,HAP70高速钢是一种理想的材料。在注塑生产过程中,模具要承受塑料熔体的高压、高温以及塑料的冲刷作用。HAP70高速钢的高硬度、耐磨性和抗腐蚀性能够确保模具在长时间的注塑生产(可能持续数月甚至数年的连续生产)中,型芯和型腔的形状和尺寸精度保持良好,从而保证注塑产品的质量。
二、HAP70高速钢的特性
(一)高硬度
硬度数值
HAP70高速钢经过适当的热处理后,硬度可达到HRC66 -69。这种高硬度使它在切削和耐磨方面表现zhuoyue。例如,与普通高速钢(硬度一般在HRC60 -63)相比,HAP70高速钢在对硬度为HRC50 -55的金属材料进行切削时,能够更轻松地切入材料并进行有效的切削,切削刃的磨损速度更慢。
高温硬度保持性
在高温环境下,HAP70高速钢的硬度保持能力很强。当切削温度升高到500 -600°C时,其硬度的降低幅度相对较小。在高速切削加工中,随着刀具转速的提高和切削深度的增加,刀具温度会迅速上升,HAP70高速钢的这一特性使得它在高温下仍能保持良好的切削性能,而不像一些硬度较低的材料那样,随着温度升高而迅速变软,导致切削刃过早磨损。
(二)良好的耐磨性
耐磨机制
HAP70高速钢的微观结构中含有高硬度的碳化物相,这些碳化物均匀分布在基体中。在切削或耐磨过程中,这些碳化物能够抵抗磨损,起到耐磨质点的作用。例如,在刀具切削金属时,这些碳化物就像微小的“牙齿”一样,不断地刮削被切削材料,而自身不易被磨损,从而有效地提高了刀具或模具的耐磨性能。
与其他材料对比
与传统的模具钢相比,HAP70高速钢的耐磨性更为突出。在相同的磨损试验条件下,如模拟模具在注塑过程中的磨损情况,经过1000小时的试验后,传统模具钢的磨损深度可能达到0.5- 1mm,而HAP70高速钢的磨损深度仅为0.1 - 0.2mm。
(三)较好的韧性
抗冲击能力
HAP70高速钢硬度很高,但它具备较好的韧性。在切削加工中,特别是在断续切削(如铣削带有键槽或孔的零件)时,刀具会受到周期性的冲击。HAP70高速钢能够承受这些冲击而不会轻易断裂。例如,在铣削一个带有多个键槽的轴类零件时,HAP70高速钢铣刀能够在频繁的冲击下正常工作,保证加工的顺利进行。
疲劳性能
HAP70高速钢的韧性还体现在其良好的疲劳性能上。在长期反复受力的情况下,如在高速旋转的刀具或者长期承受冲压载荷的模具部件中,它能够有效地抵抗疲劳裂纹的产生和扩展。例如,在一个每分钟转速为10,000转以上的高速切削刀具中,HAP70高速钢能够持续工作很长时间而不会因为疲劳而失效。