法国EEV4钨系高速钢的主要化学成分如下:
### 一、钨(W)
- 含量约为18% -20%。钨是EEV4钨系高速钢中的关键合金元素。高含量的钨与碳结合形成碳化钨(WC),碳化钨具有非常高的硬度、高熔点以及良好的热稳定性。在切削加工等工况下,当温度升高时,WC能保持硬度,为高速钢提供出色的红硬性。例如,在对硬度较高的金属材料进行高速切削时,切削区域温度因摩擦而急剧升高,含钨的这种高速钢刀具刃口仍能保持良好的切削性能。
### 二、铬(Cr)
- 铬的含量大致在4% - 5%。铬在EEV4高速钢中的作用是多方面的:
-提高淬透性:使钢材在淬火过程中,在较大截面上获得均匀一致的马氏体组织,这对制造尺寸较大的工具部件意义重大。
-形成铬碳化物:铬与碳结合生成铬碳化物,这些碳化物分布于钢的基体中,有助于提升钢材的硬度和强度。
-抗氧化和耐腐蚀性:增强钢材的抗氧化性和耐腐蚀性,使EEV4高速钢在存在氧化或腐蚀因素的工作环境下(如潮湿环境或有轻微腐蚀性气体的环境),依然能维持较好的性能。
### 三、钒(V)
- 钒的含量一般在1% - 2%。钒在EEV4高速钢中的作用显著:
-细化晶粒:钒形成的细小碳化物(如VC)弥散分布在钢的基体中,有效细化晶粒,使钢材组织结构更加均匀细密。细化晶粒后的钢材强度和韧性更高,在承受切削力和冲击载荷时表现更优。例如,在铣削加工中,刀具承受周期性冲击载荷时,细化晶粒的EEV4高速钢刀具不易断裂。
-提高耐磨性:VC的高硬度有助于提高钢材的耐磨性,对保持刀具刃口锋利度和延长刀具使用寿命至关重要。
### 四、碳(C)
- 碳含量在0.75% -0.85%。碳是决定钢材硬度和强度的关键元素。在EEV4高速钢中,碳与钨、铬、钒等合金元素相互作用,形成各种碳化物,这些碳化物弥散分布在钢材基体中,阻碍位错运动,从而提高钢材的硬度。合适的碳含量确保钢材既有足够硬度用于切削等操作,又能维持一定韧性,防止在使用过程中发生脆性断裂。