# 日本HS98M高速钢成分及特性
## 一、成分
1. **碳(C)**
- HS98M高速钢的碳含量通常在0.90% -1.00%之间。较高的碳含量是其获得高硬度的重要基础。碳在钢中与其他合金元素结合形成各种碳化物,这些碳化物对提高钢的硬度和耐磨性起着关键作用。
2. **钨(W)**
- 钨含量大约为5.00% -6.00%。钨在钢中形成碳化钨(WC),碳化钨具有高硬度、高熔点和良好的热稳定性。在切削加工过程中,碳化钨有助于提高刀具的耐磨性,并且在高温下能维持较好的切削性能,保证刀具刃口在高温下不易软化。
3. **钼(Mo)**
- 钼含量在4.00% -5.00%。钼在HS98M高速钢中的作用是多方面的。它形成的碳化物具有较高的硬度和良好的热稳定性,与钨的作用类似。钼还能够细化钢的晶粒,这有助于改善钢的韧性,使钢在高硬度的情况下具有一定的抗冲击能力。
4. **铬(Cr)**
- 铬含量在3.50% -4.50%。铬在这种高速钢中的主要功能是提高钢的淬透性。通过提高淬透性,钢在淬火时更容易获得马氏体组织,从而提高钢的硬度和强度。铬还能够增强钢的抗氧化性和耐腐蚀性,这对于延长高速钢刀具在不同工作环境下的使用寿命非常重要。
5. **钒(V)**
- 钒含量为1.50% -2.00%。钒在钢中形成碳化钒(VC),碳化钒是一种细小且硬度极高的硬质相。这些碳化钒颗粒均匀地弥散分布在钢的基体中,极大地提高了钢的耐磨性。在高温下碳化钒也不容易软化,增强了高速钢的切削性能。
## 二、特性
1. **高硬度**
-由于其成分中包含了较高比例的碳以及钨、钼、钒等形成碳化物的合金元素,HS98M高速钢具有较高的硬度。其硬度通常可达到HRC63 -66左右。这种高硬度使得它能够有效地切削加工硬度较高的材料,如各种合金钢、耐热合金等。例如,在航空航天领域加工高强度的钛合金或镍基合金部件时,HS98M高速钢刀具能够顺利切入材料进行加工。
2. **良好的热硬性**
-钨和钼形成的碳化物以及钒元素的存在,使HS98M高速钢具有良好的热硬性。在切削加工过程中,随着刀具温度的升高,它能够在较高温度下(如550-600°C)仍然保持较高的硬度。这一特性使得它适用于高速切削加工,在现代机械加工中的高速铣削、钻削等操作中能发挥良好的性能。
3. **高耐磨性**
-钢中的碳化钨、碳化钼、碳化钒等硬质相在钢中弥散分布,赋予了HS98M高速钢高耐磨性。在长时间的切削加工过程中,刀具刃口的磨损速度相对较慢。例如,在汽车制造行业对大量金属部件进行切削加工时,HS98M高速钢刀具的使用寿命相对较长,减少了刀具更换的频率,从而提高了生产效率。
4. **较好的综合性能**
-HS98M高速钢以高硬度和热硬性为主要特点,但由于铬元素提高淬透性、钼元素细化晶粒等作用,它也具有一定的韧性。在承受一定的冲击载荷时,如铣削带有间断表面的工件时,刀具不至于轻易断裂,从而能够满足多种复杂切削加工的需求。
日本HS98M高速钢凭借其独特的成分组合,在硬度、热硬性、耐磨性和综合性能等方面表现出色,广泛应用于航空航天、汽车制造、精密机械加工等领域的刀具制造。