HM42
日本HM42標準JIS G4403
HM42粉末高速鋼為鉬系高碳含鈷超硬型高速工具鋼,硬度高,可達70HRC,熱硬性好,高溫硬度高,容易磨削。由于HM42高速工具鋼可磨削性能好,所以可用來制造各種高精度復(fù)雜刀具。
HM42化學成分:
C碳 1.05~1.15
Si硅 ≤0.70
Cr鉻 3.50~4.50
Mn錳 ≤0.40
Mo鉬 9.00~10.00
Co鈷 7.50~8.50
W鎢 1.20~1.90
V礬 0.90~1.30
P磷 ≤0.030
S硫 ≤0.030
性能特點
高硬度:經(jīng)過合適的熱處理后,HM42 的硬度可達到 HRC67 - 70,這種高硬度使其能夠有效地切削和加工各種硬度較高的材料。
出色的熱穩(wěn)定性:由于含有鈷元素以及其他合金元素的合理配比,HM42 在高溫下能保持高硬度和強度。在 600℃左右的高溫環(huán)境中,依然可以維持較好的切削性能,適合高速切削和高溫加工的工況。
良好的耐磨性:大量細小且均勻分布的碳化物彌散在基體中,極大地提高了材料的耐磨性能。在長時間的切削過程中,刀具的磨損速率較低,能夠保持刃口的鋒利度,延長刀具的使用壽命。
較好的韌性:相較于一些超硬但韌性較差的材料,HM42 在保證高硬度和耐磨性的同時,具備一定的韌性。這使得刀具在受到?jīng)_擊載荷時,不容易發(fā)生崩刃或斷裂,提高了刀具使用的可靠性。
各向同性:粉末冶金工藝使得 HM42 的組織均勻細小,不存在傳統(tǒng)鍛造高速鋼中的各向異性問題。無論從哪個方向進行加工和使用,其性能都較為一致,有利于提高刀具和模具的制造精度和使用性能。
應(yīng)用領(lǐng)域
切削刀具制造:HM42 廣泛應(yīng)用于制造各種高性能的切削刀具,如銑刀、鉆頭、絲錐、拉刀等。特別適用于加工高強度合金鋼、不銹鋼、耐熱合金等難加工材料,在高速切削和精密加工中表現(xiàn)卓越。
模具制造:在模具制造領(lǐng)域,HM42 可用于制造冷作模具和熱作模具。冷作模具方面,如精密沖壓模、冷鐓模等;熱作模具方面,可用于小型熱鍛模、壓鑄模等。其高硬度、耐磨性和韌性的綜合性能,能滿足模具在不同工況下的使用要求,延長模具的使用壽命。
航空航天和汽車工業(yè):在航空航天和汽車制造等高端領(lǐng)域,對于零部件的加工精度和質(zhì)量要求極高。HM42 粉末高速鋼制造的刀具能夠滿足這些行業(yè)對高強度、難加工材料的加工需求,如加工航空發(fā)動機的葉片、汽車發(fā)動機的關(guān)鍵零部件等。
熱處理工藝
淬火:通常需要進行兩次預(yù)熱,第一次預(yù)熱溫度為 450 - 500℃,第二次預(yù)熱溫度為 800 - 850℃。然后快速加熱到淬火溫度 1170 - 1190℃,保溫適當時間后采用油冷或鹽浴冷卻。淬火過程中要嚴格控制加熱速度和保溫時間,以確保獲得良好的組織和性能。
回火:淬火后應(yīng)及時進行回火處理,回火溫度一般為 540 - 560℃,回火次數(shù)通常為 3 次,每次回火保溫 1 - 2 小時;鼗鸬哪康氖窍慊饝(yīng)力,穩(wěn)定組織,提高材料的韌性和尺寸穩(wěn)定性。
加工和使用注意事項
鍛造:鍛造比應(yīng)控制在合適范圍,一般為 3 - 5,加熱溫度控制在 1050 - 1100℃,終鍛溫度不低于 900℃,鍛造后需緩冷,防止出現(xiàn)裂紋。
機械加工:由于 HM42 硬度較高,機械加工難度相對較大,需使用硬質(zhì)合金刀具,并合理選擇切削參數(shù),如較低的進給量和切削速度,以保證加工質(zhì)量和效率。
磨削加工:磨削時要選擇合適的砂輪和磨削工藝,控制磨削壓力和進給速度,避免表面燒傷和產(chǎn)生裂紋。可使用冷卻液降低磨削溫度,提高磨削質(zhì)量。
表面處理:為了進一步提高刀具的性能,可以對 HM42 刀具進行表面涂層處理,如 TiN、TiAlN 等涂層,以增強刀具的硬度、耐磨性和抗氧化性能。