工具钢的特性

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工具钢的特性

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工具钢具有良好的强度、韧性、硬度、耐磨性和回火稳定性等性能。主要用于制造各种切削刀具、成形工具和测量工具。
   
   
    　　（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。