# JIS标准SKH40钼钨系高速钢各化学成分的作用
## 一、碳（C）
1. **硬度提升**
- 碳是决定钢硬度的关键元素。在SKH40高速钢中，碳含量处于0.73 -0.83%之间。碳与其他合金元素形成碳化物，如与钨形成WC、与钼形成Mo₂C等。这些碳化物弥散分布在钢的基体中，增加了钢的硬度。例如，在淬火过程中，碳含量影响马氏体的含碳量，较高的碳含量可形成高硬度的马氏体组织，使SKH40能够用于制造需要高硬度的切削刀具，在切削加工中有效切入工件材料。
2. **耐磨性增强**
-足够的碳含量所形成的碳化物有助于提高钢的耐磨性。在刀具使用过程中，如铣削或车削金属材料时，高碳含量的SKH40刀具刃口不易磨损，能够长时间保持锋利，从而提高加工精度并减少刀具更换频率。
## 二、钨（W）
1. **高温硬度保持**
- 钨的含量在17 -19%左右。钨是强碳化物形成元素，形成的WC碳化物具有高硬度、高熔点和良好的高温稳定性。在高速切削加工时，刀具会产生大量热量，温度升高。由于钨的存在，SKH40高速钢在高温下仍能保持较高的硬度，确保刀具在高温环境下的切削性能。例如，在加工高温合金等难加工材料时，普通刀具可能因高温软化而失去切削能力，但SKH40刀具凭借钨元素的作用仍可正常切削。
2. **阻止晶粒长大**
-在热处理过程中，钨的碳化物能够阻止晶粒长大。这有助于保持钢的微观结构稳定性，提高钢的综合性能，如强度和韧性，使SKH40高速钢在承受较大切削力或冲击力时不易发生变形或断裂。
## 三、钼（Mo）
1. **提高淬透性**
- SKH40中钼含量为4 -5%。钼能显著提高钢的淬透性，使钢在淬火时能够获得更深、更均匀的硬化层。这意味着整个工件在淬火后硬度分布更加均匀，在切削加工中，刀具与硬度均匀的工件接触时，切削力更加均匀，减少刀具的振动和磨损。例如，在钻削SKH40工件时，硬度均匀的工件可使钻头受到稳定的阻力，延长钻头使用寿命。
2. **细化晶粒与强化**
-钼有助于细化晶粒，提高钢的强度和韧性。在制造刀具时，强度和韧性的提高使得刀具能够承受更大的切削力而不易折断。例如，在粗加工时，切削力较大，含钼的SKH40刀具能更好地适应这种情况，减少刀具破损风险。
## 四、铬（Cr）
1. **提高淬透性与硬度均匀性**
- 铬的含量约为3.8 -4.5%。铬能提高钢的淬透性，促使钢在淬火过程中形成均匀的马氏体组织，进而提高钢的硬度和强度。在加工过程中，均匀的硬度分布使刀具切削更加平稳，减少因硬度不均匀导致的刀具跳动和磨损。
2. **抗氧化性提升**
-铬在钢的表面能形成一层致密的氧化膜。在切削加工过程中，尤其是高速切削时，刀具表面容易因高温而氧化。铬元素形成的氧化膜可阻止的氧化，减少SKH40刀具的氧化磨损，延长刀具使用寿命。例如，在长时间高速车削加工中，铬的抗氧化作用可使SKH40刀具保持较好的切削性能。
## 五、钒（V）
1. **细化晶粒与强度韧性提升**
- 钒的含量在1 -1.5%之间。钒在钢中形成的VC碳化物细小、弥散分布在钢的基体中，这种结构能够有效地细化晶粒，提高钢的强度和韧性。在加工过程中，如铣削加工时，强度和韧性提高的SKH40刀具能够承受较大的切削力而不易断裂。
2. **提高耐磨性**
-钒的碳化物具有极高的硬度，这有助于提高SKH40高速钢的耐磨性。在刀具使用过程中，如车削硬度较高的金属材料时，含钒的SKH40刀具刃口的耐磨性更好，能够保持较长时间的切削能力。
