用40Cr做模仁材料时(工具钢的定义与分类有哪些？)
admin今天给各位分享用40Cr做模仁材料时
本文导读目录：
用40Cr做模仁材料时 ♂
40Cr在770+-10℃下球化退火后，硬度是小于160HBS，40Cr调质硬度HB241~286，（截面尺寸≤100mm），40Cr是属于中碳合金钢，用来制作模具的型芯，硬度不高，耐磨性不好，如果需要制作模具型芯的话，直接调质就可以进行机加，如果想要增加40Cr的硬度，可以对40Cr进行氢化处理，然后淬火，810~830℃油淬，180~200℃回火，硬度可以达到HRC48~56，制作模具型芯的机加工工序：一般需要车、铣、钳、磨、线切割、CNC、电火花，最后钳工打磨、抛光、组装、试模。
工具钢的定义与分类有哪些？ ♂
工具钢，工具钢是用以制造切削刀具、量具、模具和耐磨工具的钢，工具钢具有较高的硬度和在高温下能保持高硬度得红硬性，以及高的耐磨性和适当的韧性，工具钢一般分为碳素工具钢、合金工具钢和高速工具钢，碳素工具钢的主要生产品种、性能和用途，一、生产品种，热轧棒材 圆钢直径或方钢边长8mm-80mm。
锻制棒材 圆钢直径或方钢边长50mm-150mm，冷拉棒材圆钢直径8mm-40mm，热轧钢板 厚度0.7mm-15mm，冷拉钢带厚度0.10mm-3.60mm，冷拉钢丝圆钢丝直径0.050mm-16mm，热轧扁钢 厚度*宽度 3mm-30mm*（10、12、14、16、18、20、22、25、28、30、32、35、38、40、45、50、55、60、65、90、100、160）mm，锻制扁钢 厚度*宽度 10mm-65mm*（40、45、50、55、60、65、70、80、90、100、110、120、130、150、170、180、190、200）mm，二、性能和用途，T7、T7A 亚共析钢，具有较好的塑、韧性和强度，以及一定的硬度，能承受震动和冲击负荷，但切削能力差。
用于制造承受冲击负荷不大，且要求具有适当硬度和耐磨性，及较好的韧性的工具，如锻模、凿子、锤、冲头、金属剪切刀、扩孔钻、钢印、木工工具、风动工具、机床顶尖、钳工工具、钻凿工具、较钝的外科医疗用具等，T8、T8A 共析钢，淬火加热时容易过热，变形也大，塑性和强度比较低，不宜制造承受较大冲击的工具，但经热处理后有较高的硬度和耐磨性，用于制造切削刃口在工作时不变热的工具，如木工工具、风动工具、钳工工具、简单模具、铆钉冲模、中心孔铳和冲模、切削钢材用工具、轴承、刀具、铝锡合金压铸板和型芯，以及各类弹簧等，T8Mn、T8MnA 共析钢，具有较高的淬透性和硬度，但塑性和强度较低，用于制造断面较大的木工工具、手锯锯条、刻印工具、铆钉冲模、发条、带锯锯条、圆盘锯片、煤矿用凿、石工用凿等，T9、T9A 过共析钢，具有较高的硬度，但塑性和强度较低，用于制造要求较高硬度且有一定韧性的各种工具，如刻印工具、铆钉冲模、压床模、冲头、木工工具、农机切割零件、凿岩工具和铸模的分流钉等。
T10、T10A过共析钢，晶粒细，在淬火加热时（温度达800℃）不致过热，仍能保持细品粒组织；淬火后钢中有未溶的过剩碳化物，所以具有比T8、T8A钢更高的耐磨性，但韧性较低，用于制造切削刃口在工作时不变热的工具，不承受冲击负荷而具有锋利刃口和少许韧性的工具，如加工木材用工具、手用横锯、手用细木工具、机用细木工具、麻花钻、拉丝模、冲模、冷镦模、螺丝锥、扩孔刀具、搓丝板、车刀、刨刀、铣刀、货币压模、小尺寸断面均匀的冷切边及冲孔模、低精度形状简单的卡板、钳工刮刀、硬岩石钻子、制铆钉和钉子用工具、螺丝刀、锉刀、刻纹用凿子、切纸和烟叶用刀具等，T11、T11A 过共析钢，具有较好的综合力学性能（如硬度、耐磨性和韧性等），晶粒更细，在加热时对晶粒长大和形成碳化物网的敏感性小，用于制造在工作时切削刃口不变热的工具，如锯、錾刀、丝锥、锉刀、刮刀、发条、仪规、扩孔钻、板牙、切烟叶用刀具、尺寸不大和断面无急剧变化的冷冲模及木工刀具等，T12、T12A 过共析钢，由于碳含量高，淬火后仍有较多的过剩碳化物，所以硬度和耐磨性高，但韧性低，且淬火变形大，不适于制造切削速度高和受冲击负荷的工具。
用于制造不受冲击负荷，切削速度不高，切削刃口不变热的工具，如车刀、铣刀、钻头、铰刀、扩孔钻、丝锥、板牙、刮刀、量规、刀片、小型冲头、钢锉、锯、发条、切烟叶用刀具，及断面尺寸小的冷切边模和冲口模等，T13、T13A 过共析钢，由于碳含量高，淬火后有更多的过剩碳化物，所以硬度更高，韧性更差；又由于碳化物数量增加且分布不均匀，故力学性能较差，不适用于制造承受冲击负荷和较高速度的切削工具，用于制造不受冲击负荷，但要求极高硬度的金属切削工具，如剃刀、刮刀、拉丝工具、锉刀、刻纹用工具、钻子，以及坚硬岩石加工用工具和雕刻用工具等，合金工具钢。
合金工具钢的淬硬性、淬透性、耐磨性和韧性均比碳素工具钢高，按用途大致可分为刃具、模具和量具用钢3类，其中碳含量高的钢（碳质量分数大于0080%）多用于制造刃具、量具和冷作模具，这类钢淬火后的硬度在HRC60以上，且具有足够的耐磨性；碳含量中等的钢（碳质量分数0.35%~0.70%）多用于制造热作模具，这类钢淬火后的硬度稍低，为HRC50~55,但韧性良好，高速工具钢，高速工具钢主要用于制造高效率的切削刀具，由于其具有红硬性高、耐磨性好、强度高等特性，也用于制造性能要求高的模具、轧辊、高温轴承和高温弹簧等，高速工具钢经热处理后的使用硬度可达HRC63以上，在600℃左右的工作温度下仍能保持高的硬度，而且其韧性、耐磨性和耐热性均较好。
退火状态的高速工具钢的主要合金元素有多、钼、铬、钒，还有一些高速工具钢中加入了钴、铝等元素，这类钢属于高碳高合金莱氏体钢，其主要的组织特征之一是含有大量的碳化物，铸态高速工具钢中的碳化物是共晶碳化物，经热压力加工后破碎成颗粒状分布在钢中，称为一次碳化物；从奥氏体和马氏体基体中析出的碳化物称为二次碳化物，这些碳化物对高速工具钢的性能影响很大，特别是二次碳化物，其对钢的奥氏本晶粒度和二次硬化等性能有很大影响，碳化物的数量、类型与钢的化学成分有关，而碳化物的颗粒度和分布则与钢的变形量有关，钨、钼是高速工具钢的主要合金元素，对钢的二次硬化和其他性能起重要作用，铬对钢的淬透性、抗氧化性和耐磨性起重要作用，对二次硬化也有一定的作用，钒对钢的二次硬化和耐磨性起重要作用，但降低可磨削性能，高速工个钢的淬火温度很高，接近熔点，其目的是使合金碳化物更多的溶入基体中，使钢具有更好的二次硬化能力，高速工具钢淬火后硬度升高，此为第一次硬化，但淬火温度越高，则回火后的强度和韧性越低。
淬火后在350℃以下低温回火硬度下降在350℃以上温度回火硬度逐渐提高，至520~580℃范围内回火（化学成分不同，回火温度不同）出现第二次硬度高峰，并超过淬火硬度，此为二次硬化，这是高速工具钢的重要特性，高速工个钢除了具有高的硬度、耐磨性、红硬性等使用性能外，还具有一定的热塑性、可磨削性等工艺性能，多系高速工具钢主要合金元素是钨，不含钼或含少量钼，其主要特性是过热敏感性小，脱碳敏感性小、热处理和热加工温度范围较宽，但碳化物颗粒粗大，分布均匀性差，影响钢的韧性和塑性，钨钼系高速工具钢的主要合金元素是钨和钼，其主要特性是碳化物的颗粒度和分布均优于钨系高速工具钢，脱碳敏感性和过热敏感性低于钼系高速工具钢，使用性能和工艺性能均较好，钼系高速工具钢的主要合金元素是钼，不含钨或含少量钨，其主要特性是碳化物颗粒细，分布均匀、韧性好，但脱碳敏感性和过热敏感性大、热加工和热处理范围窄，含钻高速工具钢是在通用高速工具钢的基础上加入一定量的钴，可显著提高钢的硬度、耐磨性和韧性。
粉未高速工具钢是用粉未冶金方法产生的，首先用雾化法制取低氧高速工具钢预合金粉未，然后用冷、热静压机将粉未压实成全致密的钢坯，再经锻、轧成材，粉未高速工具钢的碳化物细小、分布均匀，韧性、可磨削性和尺寸稳定性等均很好，可生产用铸锭法个可能产生更高合金元素含量的超硬高速工具钢，粉未高速工具钢可分为3类，第一类是含钴高速工具钢，其特点是具有接近硬质合金的硬度，而且还具有良好的可锻性、可加工性、可磨性和强韧性，第二类是无钴高钨、钼、钒超硬高速工具钢，第三类是超级耐磨高速工具钢，其硬度不太高，但耐磨性极好，主要用于要求高耐磨并承受冲击负荷的工作条件，工具钢的特性，（1） 硬度。
工具钢制成工具经热处理后具有足够高的硬度，如用于金属切削加工的工具一般在HRC60以上，工具在高的切削速度和加工硬材料所产生高温的受热条件下，仍能保持高的硬度和良好的红硬性，碳素工具钢和合金工具钢一般在180℃~250℃、高速工具钢在600℃左右的工作温度下，仍能保持较高的硬度，红硬性对热变形模具和高速切削刀具用钢是非常重要的性能，（2） 耐磨性，工具钢具有良好的耐磨性，即抵抗磨损的能力，工具在承受相当大的压力和摩擦力的条件下，仍能保持其形状和尺寸不变，（3） 强度和韧性，工具钢具有一定的强度和韧性，使工具在工作中能够承受负荷、冲击、震动和弯曲等复杂的应力，以保证工具的正常使用，（4） 其他性能。
由于各种工具的工作条件不同，工具用钢还具有一些其他性能，如模具用钢还应具有一定的高温力学性能、热疲劳性、导热性和耐磨腐蚀性能等，工具钢除了具有上述使用性能外，还应具有良好的工艺性能，（1） 加工性，工具钢应具有良好的热压力加工性能和机械加工性能，才能保证工具的制造和使用，钢的加工性取决于化学成分、组织的质量，（2） 淬火温度范围。
工具钢的淬火温度应足够宽，以减少过热的可能性，（3） 淬硬性和淬透性，淬硬性是钢在淬火后所能达到最高硬度的性能，淬硬性主要与钢的化学成分特别是碳含量有关，碳含量越高，则钢的淬硬性越高，淬透性表示钢在淬火后从表面到内部的硬度分布状况，淬透性的高低与钢的化学成分、纯洁度、晶粒度有关，根据用于制造不同的工具，对这两种性能各有一定的要求，（4） 脱碳敏感性，工具表面发生脱碳，将使表面层硬度降低，因此要求工钢的脱碳敏感性低。
在相同的加条件下，钢的脱碳敏感性取决于其化学成分，（5） 热处理变形性，工具在热处理时，要求其尺寸和外形稳定，（6） 耐削性，对很制造刀具和量具用钢，要求具有良好的磨削性，钢的磨削性与其化学成分有关，特别是钒含量，如果钒质量分数不小于0.50%则磨削性变坏。
用40Cr做模仁材料时的介绍就聊到这里吧，感谢你花时间阅读本站内容，更多关于工具钢的定义与分类有哪些？、用40Cr做模仁材料时的信息别忘了在本站进行查找喔。
发表评论