高速钢的论文高速切削论文

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1、高速钢的论文高速切削论文深冷处理对W9Mo3Cr4VW6Mo5Cr4V2和W4Mo3Cr4VSi三种高速钢钻头性能影响的比较摘要：对W9Mo3Cr4V>W6Mo5Cr4V2和W4Mo3Cr4VSi三种牌号的高速钢钻头进行深冷处理，研究深冷处理刀具前后钻头金相组织、硬度等指标的变化情况，并通过实际钻削实验，研究深冷处理前后钻头的磨损情况，并研究高速钢刀具的深冷变化机理。关键词：W9Mo3Cr4V；W6Mo5Cr4V2；W4Mo3Cr4VSi；深冷处理；变化机理0引言深冷处理是20世纪60年代从普通冷

2、处理(0〜-100°C)基础上发展起来的一门新技术［1］。深冷处理就是利用液氮(-196°C)作为冷却介质将淬火后金属材料的冷却过程继续下去，达到远低于室温的某一温度，从而达到改善金属材料性能的目的。深冷处理技术是近年来兴起的一种改善金属工件性能的新工艺技术。对于金属材料来说，原子之间具有正常的分布和吸引力，但是原子运动的动能总是在一定程度上打破原子正常分布和吸引力，要消除这种不利影响，深冷处理是目前最有效、最经济的技术手段。1实验材料与工艺4)14高速钢钻头：W9Mo3Cr4VW4Mo3Cr4VS

3、iW6Mo5Cr4V2深冷工艺：自室温下1小时内降到-190°C,保温4个小时，然后在2小时内升到180°C,保温1小时，最后在40min内降到常温。2实验方案对W9Mo3Cr4V>W6Mo5Cr4V2和W4Mo3Cr4VSi三种牌号的高速钢钻头按照工艺进行深冷处理，在KYKY-EM3200扫描电子显微镜进行金相组织分析；TH-300洛氏硬度计测量深冷处理前后硬度变化；XK5032数控立式升降台铳床用于切削实验；BS224S电子天平用于测量钻头的质量。3实验结果与机理分析3.1金相组织变化及分析C)

4、W4Mo3Cr4VSi深冷前后金相组织照片对比可知，三种牌号的钻头未深冷处理其微观组织的黑色片状或灰色针状马氏体组织数量相对减少且粒度较粗大，白色的残余奥氏体或碳化物成块状或颗粒状数量较多且分布不均匀。经深冷处理后其微观组织中析出大量的、分布均匀细小弥散的碳化物颗粒多分布在晶界上；黑色针状马氏体增多且细化，分布趋于均匀。因而，有理由认为，深冷处理在一定程度上可促使高速钢中残余奥氏体向马氏体转变，而细化、均布组织组织、析出的细小碳化物，增强了高速钢刀具的耐磨性，并提高其硬度。3.2硬度变化及分析三种材

5、料经深冷处理后，室温硬度略有提高，W9Mo3Cr4V钻头增加量为0.5-1.8,W6Mo5Cr4V2钻头增加量为1.0〜1.3,W4Mo3Cr4VSi钻头增加量为1.0-1.8,变化不大，说明深冷处理对室温硬度的影响很小。从机理上来讲,硬度的提高乃是工件内部微观结构发生变化的结果。3.3耐磨性变化及分析深冷处理后的刀具磨损量少且与深冷前的磨损量相比寿命提高了约1〜6倍。碳化物的分布状态、颗粒大小、形状、大块碳化物的堆集等对高速钢的韧性、耐磨性有较大影响。深冷处理致使马氏体，特别是含碳量较高区域，再度

6、析出大量的细小而弥散的碳化物颗拉，这种碳化物弥散而又均匀分布的微观组织是高速钢韧性和耐磨性提高的内因。从而使刀具使用寿命成倍地提高。4结语1)深冷过程中，金属中大量残余奥体转变为马氏体，特别是过饱和的亚稳定马氏体在从-196°C至室温的过程中会降低过饱和度，析出弥散、尺寸仅为20〜60A并与基体保持共格关系的超微细碳化物，可以使马氏体晶格畸变减少,微观应力降低，而细小弥散的碳化物在材料塑性变形时可以阻碍位错运动，从而强化基体组织。同时由于超微细碳化物颗粒析岀后均匀分布在马氏体基体上,减弱了晶界脆化作

7、用，而基体组织的细化既减弱了杂质元素在晶界的偏聚程度,又发挥了晶界强化作用，从而提高了高速钢钻头硬度和耐磨性。2)深冷处理可提高高速钢钻头(W9Mo3Cr4V>W6Mo5Cr4V2、W4Mo3Cr4VSi)的寿命1〜6倍。3)深冷处理后钻头硬度略微增加，但不明显，变化量为0.5〜1.8HRCo4)深冷处理具有设备简单、无污染等特点，是提高高速钢刀具使用寿命的有效途径。参考文献：[1]李雄、李士燕、袁子洲，深冷处理对高速钢高低温力学性能的影响研究[J]・甘肃工业大学学报,2001(9):80-81.[

8、2]刘宗昌、任慧平、宋全义，金属固态相变教程[M]・北京：冶金工业出版社，2003.