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高速鋼是高速東西鋼的簡(jiǎn)稱，俗稱“鋒鋼”(因?yàn)樵诳諝庵幸材艽阌玻卜Q“風(fēng)鋼”)。縱觀目前所有的鋼種，不管其化學(xué)成分、安排、功能之間的雜亂關(guān)系，還是冶煉、澆注、鑄造、輥軋、拉拔、塑性成形和熱處理等整個(gè)制造過(guò)程的難度，高速鋼無(wú)疑使更難搞的鋼種之一。現(xiàn)在總結(jié)出高速鋼熱處理的五點(diǎn)辦法，和我們共享。
1.高速鋼分級(jí)淬火用鹽浴
從我國(guó)有高速鋼鹽浴加熱淬火以來(lái)，就沿襲前蘇聯(lián)的5-3-2配方(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%)，即50BaCl2+30KCl+20NaCl，熔點(diǎn)溫度560℃，使用溫度580～620℃。關(guān)于有用尺度在20mm以下的東西或HSS鋼制件，均可到達(dá)65HRC以上的高硬度;HSS-E鋼制件均可達(dá)≥66HRC。我國(guó)的東西職業(yè)，使用這個(gè)分級(jí)淬火工藝，創(chuàng)造一個(gè)又一個(gè)省優(yōu)、部?jī)?yōu)、國(guó)優(yōu)，闡明它極具生命力。
時(shí)代在發(fā)展，技能在前進(jìn)，跟著人們對(duì)冷卻速度重要性知道的深化，發(fā)現(xiàn)工件在800～1000℃的均勻冷卻速度<7℃?s，將有碳化物析出而影響硬度及其他功能，于是不惜巨資從歐美引入鈣基分級(jí)鹽，其配方(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%)即48CaCl2+31BaCl2+21NaCl，熔點(diǎn)435℃，使用溫度480～560℃。國(guó)內(nèi)有的廠為簡(jiǎn)化配方，改為50CaCl2+30BaCl2+20NaCl，熔點(diǎn)較傳統(tǒng)鈣基鹽略有進(jìn)步，但分級(jí)溫度仍維持在480～560℃的水平。
關(guān)于直徑>40mm以上的工件可采用先油冷卻后轉(zhuǎn)分級(jí)鹽冷，然后再到硝鹽中分級(jí)，這樣能夠保證熱處理后硬度≥65HRC。至于國(guó)外的經(jīng)歷，本著“洋為中用、改革立異”的準(zhǔn)則，千萬(wàn)不行盲從，外國(guó)的月亮不比我國(guó)的圓，我國(guó)熱處理工作者有能力有才智管好用好分級(jí)鹽。
2.回火程度及其次數(shù)
高速鋼淬火后有必要回火，并且要及時(shí)，回火的意圖有4個(gè)：
?、?gòu)氐紫慊饝?yīng)力。
②促使殘留奧氏體充沛分化。
?、郯l(fā)作好的二次硬化效果。
?、艿竭_(dá)所要求的歸納力學(xué)功能和杰出的使用功能。
回火溫度540～560℃，不管是鹽浴淬火還是真空淬火，擬選用KNO3或NaNO3鹽浴，保溫1h。每次回火后必定要冷到室溫方可進(jìn)行下一次回火?；鼗鸫螖?shù)一般為3次，假如回火不充沛，或經(jīng)等溫淬火者，以及高功能高速鋼制件，均要進(jìn)行4次回火。
回火程度一般分三個(gè)級(jí)別，不是依回火次數(shù)為據(jù)，而是金相說(shuō)了算。
一級(jí)(充沛)：金相上表征為黑色的回火馬氏體+星星點(diǎn)點(diǎn)的碳化物。
二級(jí)(一般)：?jiǎn)蝹€(gè)區(qū)域或碳化物堆積處有白色區(qū)存在。
三級(jí)(缺乏)：較大部分視場(chǎng)為白色區(qū)，隱約可見(jiàn)淬火晶粒。
欲進(jìn)行蒸氣處理、氧氮處理等東西需在回火溫度區(qū)域外表強(qiáng)化者，回火程度達(dá)二級(jí)即可，這樣能夠節(jié)能。
檢查回火程度用4%硝酸酒精溶液侵蝕，溫度18～25℃，侵蝕時(shí)刻2～4min，500倍顯微鏡下調(diào)查，以更差視場(chǎng)為判據(jù)。
3.二次貝氏體處理
為了進(jìn)步刀具的韌性、強(qiáng)度和切削功能，東西廠往往采納一次貝氏體處理，即中性鹽浴480～560℃分級(jí)后立即轉(zhuǎn)入240～280℃硝鹽浴中等溫1～2h;二次貝氏體處理適用于形狀極其雜亂的特大型刀具(如模數(shù)>15的銑刀、滾刀以及有用厚度>100mm的有孔刀具)，在次貝氏體處理時(shí)發(fā)作40%～50%的下貝氏體，其余是殘留奧氏體及少數(shù)的碳化物，在次回火過(guò)程中，就有很多的殘留奧氏體改變?yōu)轳R氏體，次回火出爐后不要放在空氣中冷，而是直接轉(zhuǎn)入240～280℃的硝鹽浴中等溫必定的時(shí)刻，不讓殘留奧氏體改變成馬氏體而改變成貝氏體，即所謂的二次貝氏體處理，這樣能夠削減和避免大型雜亂刀具的開(kāi)裂傾向。
二次貝氏體處理工藝雖雜亂些，但對(duì)避免大型刀具熱處理開(kāi)裂很有好處?；鼗疬^(guò)程要緩慢升溫，每次回火應(yīng)低于500℃入爐，回火出爐后禁絕風(fēng)吹，更好靜冷。因?yàn)槎呜愂象w處理，4次回火不必定很充沛，應(yīng)補(bǔ)充一次回火。
4.沖突焊刀具的熱處理
為了節(jié)約貴重的高速鋼，國(guó)內(nèi)外普遍采用沖突焊出產(chǎn)φ10mm以上的桿式刀具。沖突焊時(shí)發(fā)作1000℃以上的高溫，在焊縫兩側(cè)很小的區(qū)域發(fā)作較大的溫差，焊后若直接空冷，焊縫的高速鋼一側(cè)發(fā)作馬氏體改變，而結(jié)構(gòu)鋼一側(cè)空冷只發(fā)作珠光體改變，因?yàn)楸润w積的差異，將引起很大的安排應(yīng)力，以致發(fā)作開(kāi)裂。為此，焊后的刀具應(yīng)立即放到650～750℃的爐中保溫，待料罐裝滿后保溫1～2h退火，爐冷至500℃以下出爐空冷。假如出產(chǎn)量很大，不方便施行上述工藝，應(yīng)將焊件保溫溫度挑選在740～760℃，保溫時(shí)刻延長(zhǎng)至2～3h，使焊縫兩側(cè)充沛改變成珠光體+索氏體，隨后空冷再退火。
沖突焊刀具淬火爭(zhēng)辯的焦點(diǎn)為是否超焊縫加熱。超焊縫加熱的論據(jù)：改善了焊后的原始安排，考驗(yàn)了焊接質(zhì)量，進(jìn)步了焊縫強(qiáng)度，充沛利用了高速鋼;低于焊縫加熱的論據(jù)：為了避免淬火裂紋，避免質(zhì)量膠葛。自焊接刀具真空淬火成功后，懷疑鹽浴淬火超焊縫加熱致裂的聲響少了。
超焊縫加熱的刀具禁止酸洗，假如必定要酸洗，有必要控制好酸的濃度、酸洗的時(shí)刻、酸液溫度三大要素，避免氫脆。
5.深冷處理
高速鋼刀具經(jīng)正常淬火、回火后的安排是回火馬氏體+微量殘留奧氏體+碳化物。高速鋼刀具正常淬火經(jīng)550～570℃×1h×3次回火后，熱處理已達(dá)，再經(jīng)深冷處理有弄巧成拙之嫌。奧氏體是鋼安排中極軟的相，其硬度只有200HBW左右，與高速鋼刀具使用硬度65～66HRC相比后能夠看出，過(guò)多的殘留奧氏體明顯不會(huì)使刀具高硬度。
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