# 美国CPM T15钨系高速钢的性能特点
## 一、高硬度
1. **合金元素作用**
- CPM T15钨系高速钢中含有较高比例的碳(1.5 - 1.6%)以及大量的钨(12 -13%)、钒(4.5 -5.25%)等合金元素。这些合金元素形成了大量的碳化物,如WC、VC等。这些碳化物具有极高的硬度,弥散分布在钢的基体中,使得CPMT15的整体硬度非常高。
- 例如,在洛氏硬度(HRC)测试中,CPM T15能够达到65 -68HRC的高硬度值。这种高硬度使得它能够有效地切削硬度较高的材料,如淬火钢、耐热合金等。
## 二、优异的耐磨性
1. **碳化物的贡献**
-由于钢中存在大量高硬度的碳化物,在切削或摩擦过程中,这些碳化物能够承担大部分的磨损作用。例如,当CPMT15制成的刀具用于切削加工时,刀具与工件材料之间的摩擦会优先磨损碳化物,而碳化物的高硬度能够抵抗这种磨损,从而保护钢的基体。
- 在长时间的切削或耐磨应用中,CPMT15的耐磨性表现出色。与普通高速钢相比,其磨损率明显更低,能够大大延长刀具或耐磨部件的使用寿命。
## 三、良好的红硬性
1. **合金元素的协同作用**
- 钨(12 - 13%)和钴(部分含4 - 5%)等元素的存在提高了CPMT15的红硬性。在高速切削过程中,刀具切削刃处的温度会迅速升高,而CPM T15在高温下仍然能够保持较高的硬度。
- 例如,在切削速度较高的情况下,当切削刃温度升高到600 - 700°C时,CPMT15仍能保持足够的硬度来继续有效地切削工件材料,而普通高速钢在这样的高温下硬度会显著下降,导致切削性能变差。
## 四、较好的强度和韧性平衡
1. **晶粒细化的效果**
- 钒(4.5 - 5.25%)形成的VC碳化物能够细化钢的晶粒。细化的晶粒结构使得CPMT15既具有较高的硬度,又具有较好的韧性。
- 在承受切削力或其他外力作用时,CPMT15不容易发生脆裂现象。例如,在进行粗加工时,刀具需要承受较大的切削力,CPMT15能够在保证切削刃硬度的不会因为切削力过大而发生断裂,保证了加工过程的稳定性。
## 五、较高的淬透性
1. **铬元素的影响**
- 铬含量在4 - 5%,铬元素能够提高CPMT15的淬透性。在淬火过程中,它可以降低钢的临界冷却速度,使得钢在淬火时能够更容易地获得均匀的马氏体组织。
-均匀的马氏体组织有助于提高钢的整体强度和硬度,并且能够保证钢在整个截面上具有较为一致的性能,这对于制造尺寸较大或形状复杂的刀具或部件非常重要。