粉末冶金制造的高速鋼的制作方法(高速鋼刀片形刀的制作方法)
今天給各位分享粉末冶金制造的高速鋼的制作方法的知識,其中也會對高速鋼刀片形刀的制作方法進行分享,希望能對你有所幫助!
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粉末冶金制造的高速鋼的制作方法
其次,沖擊韌性是以無凹痕試驗樣品的沖擊能量而進行檢測。
該材料已經(jīng)在1000℃/30分鐘進行奧氏體化而被硬化,接著被冷卻至室溫,并于525℃回火2小時二次(中間在空氣中冷卻)。
參考材料的鋼材No.7與No.8分別在1100℃/30分鐘與1075℃/30分鐘硬化,并在560℃/3×1小時回火后的測量值也列于表中。
為了鋼材抗磨性的評估,特別是材料的抗粘附磨蝕性,制造工具以用于泵外殼的片狀奧氏體化不銹鋼的冷加工,尤其是用于泵、轉子套筒的深拉制的工具。
安裝有工具的壓機具有多個分開的壓機操作站,在此稱為站1和站2。
就經(jīng)驗而言站2是給出的壓力(根據(jù)粘附磨蝕)約比站1大三倍的站。
由試驗材料制造的加工部件含有一種外直徑90mm,內直徑46.5mm,及高46.5mm的環(huán)形物。
表5用于不銹鋼套管的深壓制的不同工具材料的工具工作壽命(壓制次數(shù))。
與參考材料No.7相比較,本發(fā)明的氮合金化鋼材No.5的壓制結果預示至少增加工具加工壽命30倍。
該工具仍在壓機中作業(yè),且壽命試驗繼續(xù)進行。
本發(fā)明的材料No.6也具有極佳的耐磨性,即比參考材料No.7的壽命至少多40倍。
在這種關系下,應注意地是,與參考材料相比,本發(fā)明的材料的較低沖擊能量在極苛求的應用中仍不會造成任何問題。
材料的微觀組織是以掃描式電子顯微鏡(SEM)檢測。
圖3表示在熱均壓壓制及后續(xù)的鍛造后的鋼材No.6的微觀組織。
圖中可見到的釩碳氮化物為黑色的,均勻散布在灰色奧氏體的島中。
鋼材No.5的組織檢測呈現(xiàn)類似的釩碳氮化物分布。
由組織的觀點,本發(fā)明的二種材料5與6的唯一差異在于鋼材No.6比鋼材No.5含有多70%以上的MX相。
大多數(shù)的釩碳氮化具有1至2微米之間的直徑。
再者,在鋼材No.4與鋼材No.5二種鋼材中都發(fā)現(xiàn)少量的M6C碳化物相,它具有延伸約2至3微米但厚度極小(厚度為一微米的十分之一或十分之幾)的層狀析出物的形狀。
1.一種以通過合金化金屬粉末的固結化所形成的主體形式的粉末冶金所制造的具有高含氮量的高速鋼,其特征在于,該高速鋼含有的化學組成為(以重量%表示)1至2.5碳1至3.5氮0.05至1.7錳0.05至1.2硅3至6鉻2至5鉬0.5至5鎢6.2至17(釩+2鈮)平衡量鐵以及正常量的不可避免的雜質,其中一方面以Ceq=C+(12/14)N表示的碳當量Ceq值,以及另一方面以Veq=V+2Nb表示的釩當量Veq的值,其相對于彼此是平衡的,以使得以該當量表示的元素的量將落于圖1中的共座標系統(tǒng)中的A1-B1-C1-D1-A1區(qū)域中,其中點A1至D1的Ceq/Veq共座標為A14.5/17B15.5/17C12.5/6.2D11.5/6.2以及,依據(jù)其組織在鋼材的硬化與回火條件下高速鋼材含有由MX型的微粒組成的12至40體積%的硬化物質,該MX型微粒均勻地分布于鋼的基材中,該MX型物質中的M基本上由釩和/或鈮所組成,而X則由30至50重量%的碳與50至70重量%的氮所組成。
2.如權利要求1的高速鋼,其特征在于,碳與釩當量的含量系數(shù)是在圖1的共座標系統(tǒng)中的A2-B1-C1-D2-A2區(qū)域中,其中點A2與D2的Ceq/Veq共座標為A24.6/17D2.1.6/6.2。
3.如權利要求2的高速鋼,其特征在于,碳與釩當量的含量系數(shù)是在圖1的共座標系統(tǒng)中的A3-B1-C1-D3-A3區(qū)域中,其中點A3與D3的Ceq/Veq共座標為A34.75/17D31.75/6.2。
4.如權利要求1的高速鋼,其特征在于,碳與釩當量的含量系數(shù)是在圖1的共座標系統(tǒng)中的A2-B2-C2-D2-A2區(qū)域中,其中點B2與C2的Ceq/Veq共座標為B25.3/17D22.3/6.2。
5.如權利要求3或4的高速鋼,其特征在于,碳與釩當量的含量系數(shù)是在圖1的共座標系統(tǒng)中的A3-B2-C2-D3-A3區(qū)域中。
6.如權利要求1的高速鋼,其特征在于,其含有6.2-9.5(V+2Nb),以及碳與釩當量的含量系數(shù)是在G1-H1-C1-D1-G1區(qū)域中,其中點G1與H1的Ceq/Veq共座標為G12.4/9.5H13.4/9.5。
7.如權利要求6的高速鋼,其特征在于,碳與釩當量的含量系數(shù)是在圖1的共座標系統(tǒng)中的G2-H1-C1-D2-G2區(qū)域中,其中角界點(cornerpoint)G2的Ceq/Veq座標為2.5/9.5。
8.如權利要求7的高速鋼,其特征在于,碳與釩當量的含量系數(shù)是在圖1的共座標系統(tǒng)中的G2-H2-C2-D2-G2區(qū)域中,其中角界點H2的Ceq/Veq座標為3.2/9.5。
9.如權利要求7或8的高速鋼,其特征在于,碳與釩當量的含量系數(shù)是在圖1的共座標系統(tǒng)中的G3-H1-C1-D3-G3區(qū)域中,其中角界點G3的Ceq/Veq座標為2.65/9.5。
10.如權利要求9的高速鋼,其特征在于,碳與釩當量的含量系數(shù)是在圖1的共座標系統(tǒng)中的G3-H2-C2-D3-G3區(qū)域中。
11.如權利要求6-10中任一項的高速鋼,其特征在于,其含有7-9(V+2Nb)。
12.如權利要求6-10中任一項的高速鋼,其特征在于,其含有7.4-8.6(V+2Nb)。
13.如權利要求1的高速鋼,其特征在于,其含有13.5-17(V+2Nb),以及碳與釩當量的含量共座標是在A1-B1-E1-F1-A1區(qū)域中,其中點E1與F1的Ceq/Veq共座標為E14.55/13.5F13.55/13.5。
14.如權利要求13的高速鋼,其特征在于,碳與釩當量的含量的共座標是在圖1的共座標系統(tǒng)中的A2-B1-E1-F2-A2區(qū)域中,其中角界點F2的Ceq/Veq座標為3.65/13.5。
15.如權利要求14的高速鋼,其特征在于,碳與釩當量的含量的共座標是在圖1的共座標系統(tǒng)中的A3-B1-E1-F3-A3區(qū)域中,其中角界點F3的Ceq/Veq座標為3.8/13.5。
16.如權利要求14和15中任一項的高速鋼,其特征在于,碳與釩當量的含量的共座標是在A2-B2-E2-F2-A2區(qū)域中。
17.如權利要求15和16中任一項的高速鋼,其特征在于,碳與釩當量的含量的共座標是在圖1的共座標系統(tǒng)中的A3-B2-E2-F3-A3區(qū)域中。
18.如權利要求13-17中任一項的高速鋼,其特征在于,其含有14-16.5(V+2Nb)。
19.如權利要求13-17中任一項的高速鋼,其特征在于,其含有14.5-16(V+2Nb)。
20.如權利要求1的高速鋼,其特征在于,其含有9.5-13.5(V+2Nb),以及碳與釩當量的含量系數(shù)是在F1-E1-H1-G1-F1區(qū)域中。
21.如權利要求20的高速鋼,其特征在于,碳與釩當量的含量系數(shù)是在F2-E1-H1-E2-F2區(qū)域中。
22.如權利要求21的高速鋼,其特征在于,碳與釩當量的含量系數(shù)是在F3-E1-H1-G3-F3區(qū)域中。
23.如權利要求21和22中任一項的高速鋼,其特征在于,碳與釩當量的含量系數(shù)是在F2-E2-H2-G2-F2區(qū)域中。
24.如權利要求23的高速鋼,其特征在于,碳與釩當量的含量系數(shù)是在F3-E2-H2-G3-F3區(qū)域中。
25.如權利要求20-24中任一項的高速鋼,其特征在于,其含有10-12.5(V+2Nb)。
26.如權利要求20-24中任一項的高速鋼,其特征在于,其含有10.5-12(V+2Nb)。
27.如權利要求1-26中任一項的高速鋼,其特征在于,其含有0.1-1.2%的硅,優(yōu)選至多0.7的硅。
28.如權利要求1-26中任一項的高速鋼,其特征在于,其含有最多1.0的錳,優(yōu)選至多0.5的錳。
29.如權利要求1-26中任一項的高速鋼,其特征在于,其含有3.1-5的鉻,優(yōu)選至多4.5的Cr。
30.如權利要求1-26中任一項的高速鋼,其特征在于,其含有至少2.5,優(yōu)選至少3.0的鉬以及至少2.0,優(yōu)選至少2.5,最好至少3.0的鎢。
31.如權利要求1-26中任一項的高速鋼,其特征在于,鉬與鎢的各含量都不超過5%,優(yōu)選不超過4%。
32.如權利要求30和31中任一項的高速鋼,其特征在于,%Moeq=%Mo+5(W/2)落于2.25至7.5%的范圍,優(yōu)選在4-6%范圍。
33.如權利要求6-12中任一項的高速鋼,其特征在于,在硬化與回火條件下的鋼材含有14至23體積%的由均勻分布于鋼基材中的MX型微粒組成的硬化物質。
34.如權利要求13-19中任一項的高速鋼,其特征在于,在硬化與回火條件下的鋼材含有23至38體積%的由均勻分布于鋼基材中的MX型微粒組成的硬化物質。
35.如權利要求20-26中任一項的高速鋼,其特征在于,在硬化與回火條件下的鋼材含有18至27體積%的由均勻分布于鋼基材中的MX型微粒組成的硬化物質。
36.如權利要求1-35中任一項的高速鋼,其特征在于,在硬化與回火條件下的鋼材含有3至5體積%的M6C碳化物,其中M基本上是鉬與鎢。
37.如權利要求1-35中任一項的高速鋼,其特征在于,除了其中M基本上為釩的MX型的氮碳化物外還含有其中M基本上為鉬與鎢的M6C型的碳化物,該M6C碳化物的總量相當于(MX+M6C)相總含量的10至30%。
38.如上述權利要求中的任一項的高速鋼,其特征在于,在硬化與回火條件下的鋼材含有0.40-0.60%的碳,優(yōu)選為0.47-0.54%的碳溶解在基材中。
一種通過合金化金屬粉末的固結所形成的主體形式而以粉末冶金所制造的具有高氮含量的高速鋼含有的化學組成為(以重量%表示):1至2.5碳,1至3.5氮,0.05至1.7錳,0.05至1.2硅,3至6鉻,2至5鉬,0.05至5鎢,6.2至17(釩+2鈮),平衡量鐵以及正常量的不可避免的雜質,其中一方面以CeqC+(12/14)N表示的碳當量Ceq值,以及另一方面以Veq+V+2Nb表示的釩當量Veq的值應彼此相對平衡,以使得以該當量表示的該元素的量將落于圖1中的共坐標系統(tǒng)中的A1-B1-C1-D1-A1區(qū)域中,其中點A1至D1的Ceq/Veq坐標為A1:4.5/17,B1:5.5/17,C1:2.5/6.2,D1:1.5/6.2。
在硬化與回火條件下的鋼的組織含有由MX型的微粒組成的12至40體積%的硬化物質,該MX型微粒均勻地分布于鋼的基材中,該MX型物質中的M通常由釩和/或鈮所組成,而X則由30至50重量%的碳與50至70重量%的氮所組成。
高速鋼刀片形刀的制作方法
與現(xiàn)有技術相比,本實用新型具有如下有益效果:該高速鋼刀片形刀在降低自身成本的同時,提高了加工效率。
圖2為高速鋼刀片形刀的斜刀槽處局部剖視圖;。
圖3為本實用新型第一實施方式中高速鋼刀片形刀結構示意圖;。
圖4為本實用新型第一實施方式中斜刀槽處局部剖視圖。
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體實施例,進一步闡述本實用新型。
如圖1所示,一種高速鋼刀片形刀,其包括:由45#鋼加工而成的刀盤體1,其盤心設置有用于裝配刀軸的內孔3,內孔設置有用于適應不同刀軸的變徑套,刀盤體的圓周面上向內切出有三個環(huán)形陣列布置的斜刀槽,分別為第一斜刀槽4、第二斜刀槽4′、第三斜刀槽4″,三個斜刀槽處于銑通狀態(tài),斜刀槽具有傾斜槽邊4a、與傾斜槽邊相鄰的弧形槽邊4b,該弧形槽邊靠近刀盤體邊緣處為刀片安裝位;安裝于刀片安裝位的刀片2,其厚度d為10mm,該刀片俯視投影呈平行四邊形,刀片的刃口具有第一豎向段2a、與第一豎向段相鄰的弧形段2b,刀片刃口的形狀參見圖2所示,該平行四邊形靠近刀盤體外邊緣的短邊與水平線之間的夾角α為38度。
在圖1中,示出了整個高速鋼刀片形刀旋轉的外圍輪廓線(即圖中的虛線)。
其中,刀片采用W6Cr5Mo4V2高速鋼制成,能夠獲取刃口較為鋒利的刀片。
由于刀盤體是采用45#鋼加工而成,鑒于此,刀片則可利用銀焊料焊接于刀盤體的刀盤安裝位處。
斜刀槽包括環(huán)形陣列布置于刀盤體的第一斜刀槽4、第二斜刀槽4′、第三斜刀槽4″,其中,第三斜刀槽4″的傾斜邊4a與刀盤體豎向軸線O的夾角β為45度,且安裝于第三斜刀槽的刀片離刀盤體中心的最遠端處與刀盤體圓心的連線K和豎向軸線O的夾角為20°。
合金鉆頭和高速鋼鉆頭的區(qū)別
1、合金鉆頭一般是指硬質合金鉆頭,可分為整體式、焊接式、可轉位刀片式和可換頭式。
這種合金的主要成分是碳化鎢、鈷等,硬度比較高,-般在HRC90度以上,適合加工熱處理鋼和難加工材料。
合金鉆頭本身硬度高,熱處理后的產(chǎn)品硬度增加,所以必須使用合金鉆頭。
那么以上的內容就是關于粉末冶金制造的高速鋼的制作方法的介紹了,高速鋼刀片形刀的制作方法是小編整理匯總而成,希望能給大家?guī)韼椭?/p>

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