低鉻高速工具鋼的研究(一)

D0I:10.13374/i.issm1001-053x.1958.02.006 北京钢铁工業學院學報 第6期1958年9月 低鉻高速工具鋼的研究（一） 崔文暄、陳景榕、章守華、徐祖耀、張洪瑞 (金相及熱處理教研組) 摘要 本项研究工作的目的在于探索在高速工具钢中降低含络量的可能性。新解植的 化學成份以P9钢的禹基磯。對P9加轰（至約1.5%）網、P9减络（至1~3%） 加朗（约1%）纲及P9减络（至1~2%）加蜢（至約1.5%）辋等3撞類型7撞 成份的侧捷逃行了熱虑理后的硬度、紅热硬性、切剂性能及金相舰察等研究。研究 结果指出，這些高速工具钢在經合適的熱處理后其硬度值與P9辆經热處理后的硬 度值相差無携。P9钢中加蜢或减络加錳后對炳的紅热硬性影誓不大，而减络加阳后 使解在600°C的虹熱硬性增高。搅金相舰察中發现，加组或加维的P9型高速翎中 ,含站量降低时，加熱时娜中出现莱氏體的温度升高了，这樣就在熱處理时有可能用 ·:较高的淬火温度。根据端柬切削裁驗的初步结果發现，P9减络加餾的鋼及P9加娃 :的销，·在采用了合適的热處理规程后，其切削性能超通橡准的P9镧，等于或超遢 標准的P18。P9减络加轰的朝，其切削能力與標准P9鋼相當。 ·现在世界各国所朵用的各种标谁型号的高速工具鋼均有約4%鉻。关于鉻狂高速工具 中的作用間題尙缺乏系統的研究脊料。Edwards〔1]发现在含C0.63~0.68%,W17.80一 19:40%前含不同蛤量的高速工具绸中，当站量为3-~6%时，'工具的寿命最畏。Bain及 Gro8mamC2〕发现在含C0.60%,W18%的鋼中，当络量从0.25%增加到3.83%时，淬火及 回火后翻的硬度及韌性随着升高。Houdremont〔3]指出高速工具鋼中有鉻存在显著的提高其 淬透性，如高速鋼中含站量为0.0~1.0%时必須在水中淬火。有人認为鉻的提高高速的 次生硬度及紅热硬性是由于在钢加热时路能促进特殊酸化物溶入奥氏体的緣故，郭可信〔4)韶 为鉻在淬火高速鋼回火时能阻碍特殊碳化物的長大，因而提高了鋼的紅热便性。 我們認为，在高速钢中所起的良好作用可以由一种或几种其他元素来替代，寻求出低 鉻的或是无蚣的新高速鋼种的可能性是存在的。同时認为，既然P9型高速工具鋼在很多情 况下可以代替P18型高速工具鋼，那么以P9纲为基础来探索低銘或无络高速工具绸可 以达到节約鉻及鶴的双重目的。我們选擇了细及艋等元素来研究在高速鋼中代替站元素的可 能性。 钼在高速鋼中的作用与鹤相似。在退火默态的翔中，它大部份存在于M。C型碳化物中。 加热时含组M6C型碳化物較不含钼的易溶入奥氏体。回火时鈿同样可以促进大生硬化及紅热 硬性，另一方面，组与鉻一样，显著地增大鋼的淬透性。因此，以钼代替高速捌中部份鉻的 可能性是很明显的。钼虽然有促进股碳的不良傾向，但如含量在1%上下，其影响不是很严 重的，而且在技术上也是可以减輕或完金避免的。 篮在标雅P18及P9鞠中的含量被限制在0.4%以下。一般認为高速锅中过量的聒將导致 锻造性的能变坏。APHCTO〔5]指出有人認为猛使高速翎锻造困雅是沒有根据的，它却降低鋼

能 京 翻 姚 工 拿 带 院 拳 毅 第 6 期 1 9 58 年 · 9 月 低 路 高 速 工 具 拥 的 研 究 卜 ) 崔 文 暄 、 睐 景稼 、 章 守羊 、 徐祖 耀 、 朵洪 端 (金相 及热皮 理教研姐 ) 摘 要 4 本项研究 工作的 目 的在 于探 索在 高 速工 具姻 中 降低含路圣 的 可能性 。 析翎枚 的 化攀成份 以 P g 翎 的 名塞戏 。 封 P g 加锰 (至约 1 . 5% ) 朔 、 P g 减路 (至 1~ 3肠 ) 加 朗 (约 1 % ) 翎 及 P g 诚络 (至 1沁 2% ) 加锰 (至约 1 . 5% ) 翎 等 3位 叛 型 7 拉 成份的 翎程追 行 了热盆理后 的硬 皮 、 杠热硬性 、 切 削性能及 金相 概察等研宪 。 研完 结采指 出 , 追 些 高速 上具如 在 级合透的 热皮 理后 其硬 度值 典 P g 翎 经热皮 理后 的硬 · 度 值 相差 熟 离 。 P g 诩 中 加蛾或减络加鳃后卦姻 的 红热硬 性影 李不 大 , 而 减路加姐后 使栩 在6 0 o0 C 的 红热硬性增 高 。 徒金相 概察 中登现 , 加 钥 或 加蛾的 P g 型 高速翎 中 舍姑于降低待 , ’ 加热峙婀 中出 现莱 氏 艘 的沮 度 升 高 了 , 追 檬就 在热皮 理吟有 可能用 较 高的淬火谧皮 。 根据瑞奉切 削拭脸的初步结采登现 , P g 减络加困 的翎 及 P g 加嫂 的翎 , 在来用 了合 通的热皮理 规程 后 , 其切 削性能 超遇裸 准 的 P g 娜 , 等于或超遏 禅准 的 P 1 8 诩 。 P g 减络加低的翎 , 其切 削能 力典 镖准 P g 翎相 赏 。 · 现在世界各 国所采用 的各种标 雀 型号 的高速工具翻均有豹 4 % 菇 。 关于菇 在高速工具 绷中的作用筒题简缺乏系就的研先查料 。 E d w a dr , 〔1〕发现在含 C 0 . 63 ~ 0 . 68 % , w 17 . 80 ~ 班;劝纬 而含不 :同好量的 高速工其痢中 , 当姑量 为 3~ 6 % 时 , 工具的寿命最畏 。 aB in 及 C。 “ 打山而〔2 〕发现在含 C 0 . 60 % , W姑% 的细中 , 当路量从0 . 2 5 % 增加到3 . 83 % 时 , 淬火及 回火后 铜的硬度及 勒性随着升高 。 H o u d r e r n o n t 〔3 〕指出 高速工 具钢中有站存在显著的提高其 淬遥性 , 如 高速铜 中含貉量为 0 . 50 ~ 1 . 0 % 时必须在水 中淬火 。 有人韶为路的提高 高速钥的 次生夜度及打热夜性是由于在翱加热 时路能促迸特殊碳化物溶人奥民 体的徐故 。 郭可信〔4〕豁 为游在淬火高速钢回火 时能阻碍特殊碳化物的畏 大 , 因而提高 了铜的打热硬性 。 我俩韶为 , 路在高速钢中所起 的 良好作用可以 由一种 或 几种其他元素来替代 , 寻求 出低 游的或是无蛤的新高 速纲种的可 能性是存在的 。 同时豁 为 , 既然 P g 型高速工其翎在很多情 况 下可以 代替 P 18 型高 速工 其铜 , 那么以 P g 剔 为基 础来探索 低璐或无璐 高速工具俐可 以达到节的路及搞的双重 目的 。 我仍选 择了如及嫉等元素来研究在高速翻 中代替络元素的可 能性 。 翔在高速剔中的作 用与端相似 。 在退火状态的铜中 , 它大部协存在于 M 。 C 型破化物中 。 加热 时含幻 M 。 C 型碳 化物校不含匆的易溶入奥氏 体 。 回火时翎同样可以促进次生硬化及缸热 硬性 , 另一方面 , 幻与舞一样 , 显著地增大绷 的淬透性 。 因此 , 以如代替高速翻中部侨钻的 可能性是很明显的 。 如虽然有促进脱破的不 良倾 向 , 但如含量在 1 % 上下 , 其影响不是很严 重的 , 而且在技术上也是可 以诚袒或完蚕避免的 。 姑在标准户18 及 P , 痢 中的含量被 限制在 0 . 4 % 以 下 。 一般豁为高速胡中拉量的肠牌导致 缎造性 的能变 坏 。 Ap` T。 。 〔别 指出有人豁为锰使高速铜锻造困 难是没有根据的 , 它却降低 钥 DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 1958. 02. 006

二72一 辆院學根 的切削性能。最近BpyaH[6]等发现在P9鋼中加入約2.2%猛后其切削能力为P18钢的140%。 他們認为猛也促使高速钢中的硬化物易溶于奧氏体中，因而在增大馬氏体在回火时的稳定性 及提高P9鋼的紅热硬性方面与鉻的作用相类似，此外，溶人奥氏体中的儸也能增大鋼的淬 透性。以鳐代鉻也是攸得研究的方向， 一、研究的新钢種 究过的新铜种中7种的化学成份克表1。它們可以分为P9鋼减络加组、P9鋼减铬 加蛋及P9鋼加鳐等三种类型，标准成份的P9铜也一起进行弑驗，作为比較的标准，所有 鋼种均系在高頻感应墟中熔煉，鋼錠重0公斤，锻軋成直徑为12~13毫米的钢材。锻軋后的 退火規程如下：加热到870C,保温2小时，爐冷到740°C,保温5小时，再以每小时50C 的冷却速度治到600°C以下，取出后在空气中冷却。退火鋼的組瓣經过金相观察，碳化物偏析 都在一殺以下。鋼中的爽杂物却較一般由电弧爐煉得的高速鋼为多。 表1 新高速工具鋼的化学成份 順 爐 化学 成 份，% 鋼 型 号 号 O Mn Si Cr W Mo V P $ 97011 P9 0.80 0.24 0.24 3.90 9.08 2.28 0.026 0.018 2 97022 P9+1Mn 0.86 1.58 0.34 3.99 9.18 2.40 0.018 0.044 3 97013 P9+1Mn 0.92 1.48 0.51 4.42 8.70 2.20 0.024 0.010 97030 P9-2Cr+1Mn0.81 1.48 0.24 1.91 9.30 2.20 0.022 0.032 97081 P9-3Cr+1Mn0.85 1.59 0.29 0.94 9.79 2.53 0.025 0.036 97019 P9-1Cr+1Mo0.96 0.25 0.24 2.64 8.51 1.24 2.24 0.031 0.045 7 97033 P9-2Cr+1Mo1.01 0.38 0.32 1.89 9.83 1.16 2.43 0.024 0.028 8 97037 P9-3Cr+1Mo0.87 0.35 0.36 0.88 10.06 1.80 2.73 0.027. 0,039 二、囊驗方法 (1)淬火及回火后的硬度試样尺寸为10×12毫米。分别在950、1000、1050、1100、110、 1200、1240、1280和1300°C淬火后涮定硬度。在1200一1300°C之閥沮度淬火的弑样又分 别在500、560及600°C回火各三次，每次回火后测量硬度。每个热处理規程用3块武样。 淬火前武样在温度为815°C的管式爐中予热，时聞为8分能。试样予热后轉移天保特在 淬火沮度的管式墟中。试样湿度波动不大于士10°C。加热时間为3分鳍（包括加热到淬火 温度並在此温度保温)。加热时武样表面会发生翼化及脱豫，故在调定淬火后的硬度之前先 在試样的雨端面上磨去約1~2毫米，使氧化脫碳不致影响其硬度值。 淬火后的弑样在成份为50%NaN02+50%KNOa的鹽浴中回火。回火时間每次为1小时。 貔浴的温度在保湿过程中波动小于士5°℃。 淬火和回火操作之間的时間一律不超过牛小时，以免殘留奥氏体在室湿发生稳定化作用 而妨得回火过程中的奥氏体→馬氏体樽变。多次回火时速籁雨次回火之聞在室湿停留的时間 亦为牛小时。 (2)观察各种鋼在各个温度淬火后的金相組搬，檢定其晶粒大小及有无过热或熔化观象。 (3)紅热硬性的测定凡淬火及三次回火后硬度在R。62以上，並且在金相組罐中沒有

` 72 一 姻 院 擎 粗 的切创性能 。 最近 B p ya H 〔6〕等发现在 P g 铜中加 入豹 2 . 2 % 锰 后其切削 能 力为 P 18 翻的功 0% 。 他们 豁为锰也促使高速铜中的破化物易溶于奥氏体 中 , 因而在增大思 氏体在回火时的徐定性 及 提高 P g 铜 的打热硬性方面与 路的作用 相 类似 。 此外 , 溶入奥氏体 中的锰也能增大铜的淬 透性 。 以锰代路也是值得研究的 方 向 。 研究的新拥程 研究过的新翩种 中 7 种的化半成侨基 表 1 。 它伪可以分汝 护争翎喊璐加知 、 P g 细诚路 加锰及 P g 铜加锰等三种 类型 。 标准 成侨的 P g 铜也一起进行藏段 , 作 为 此较的标准 。 所有 铜种均 系在高频威应煊 中熔燎 , 铜锭重印公斤 , 缎札成道视为 12 ~ 13 毫米的钢杭 缎轧后 的 握火规程如 下 : 加热 到 8 70 “ C , 保温 2 小时 , 煊冷到 7 4 0 O C , 保 温 5 小时 , 再以 每小时50 O C 的冷却速度 冷到 6 0 “ C以 下 , 取出后在空气 中冷却 。 握火翱的粗撤趣过金相观察 , 碳化物偏析 都在一极以 一 F 。 剔中的夹 杂物却较一般 由 电弧谊燎得的 高速胡为 多 。 表 1 新高速工具翩的化学成份 酥叫 , 童阵一一井毕华粤华` 斗1 毕公一舀月二掣黑里衬斗逻华生咎二招一洲聋一 1 } ” 7 01 l l p ” } “ · “ 0 1 ” · “ 4 1 ” · ” 4 } ” · 9 0 1 9 · 08 { 几 一 1 ” · “ 8 } “ · 泥 6 1 公 · 0 18 ” } ”咖 2 1 p ” + I M n } ” · “ 6 ! 1 · 沼 1 ” · ” 4 1 ” · ” , 1 9 · 1 3 1 一 } ” · 40 ! ” · 01 8 { 。 · ” 4 ” } ” 70 1 8 } P ” + 王M n l ” · ” 2 1 1 · 48 } ” · ” 1 1 4 · 42 1 8 · 7 0 1 一 1 ” · ” 0 、 } q · 02 4 1 0 · 01 0 4 } ” 7 03 0 1 p ” 一 Z C r + I M n } ” · “ 1 } 1 · 4 8 } ” · ” 4 } 1 · ” 1 1 ” , 30 } 一 } ” · ” o } 0 · 能艺 } “ · O32 “ . 1 ” 7 08 1 } P ” 一 ” C r + I M n l “ · “ 5 } l · 59 } ” · ” 9 } ” , 9 4 } ” · 79 } 一 1 “ · 53 1 ” · 02 ` 1 仓 · 璐6 “ 1 9 7 0 19 } p ” 一 I C r + I M 0 } “ · 96 } “ · ” 5 } “ · 24 } ” · 64 1 8 · “ 1 { 工 · “ 4 1 ” · ” 4 1 ” · 03 1 1 。 ` 7 晰 1 ” 7 0 3 3 } P g 一 Z C r + I M o 1 1 · ” 1 { ” · ” 8 } ” · 82 } 王 ` ” 9 } ” : 8 3 } 1 · 16 { ” ` 43 } 。 · 卿 } o · 翎 “ 一 丰驭啊 P ” 一3 。 +1 班川仓邵冲 · 断 oI · 36 } .O 路 10 · 06 } 工 · 30 } “ 卜 鱼 } Q 亘望宜} 皿`迎 二 、 宜雌方法 ( 1 )淬火及 回火后的硬度 藏样 尺寸 为叻1 0 x l 分毫米 。 分别在 , 印 、 1 0 0 、 10 皿 、 1 0 、 1 阶 、 12 0 、 12 40 、 1 28 0 和 1 3 0 O C 淬火后测 定硬度 。 在 12 0 ~ 1 3 0 0 “ C 之尚温度淬火的裁样 叉分 别在印 0 、 56 0及 6 0 “ C回火各三次 , 每次回 火后测量硬氮 每个热处理规程用 3 块我执 淬火前藏样在温度为 8 1 6 “ C 的 管式嘘 中予热 , 时固为 8 分撞 。 拭样予热后斡移入保持在 淬火温度的管式坡 中 。 拭样摄度 波动不大于 士 1 o0 C 。 加热时周为 3 分撞 ( 包括加热到淬火 温度遥在此摄度保温 ) 。 加热时藏样表面会发生氧化及脱碳 , 故在测定淬火后的硬度之 前先 在藏样的雨端面上磨去的1一2毫米 , 使氧化脱碳不致影 响其硬度值 。 淬火后的 献样在成份为扔形施N o , + O5 % K N O : 的维浴 中回火 。 回火时简每次为 1 小时 。 望浴的撮度在保温过程中波动小于土 so C 。 「 淬火和回火操作 之背的 时周一律不超过半小 时 , 以免跳留 奥氏 体在室温发生愉定化作用 而妨碍回火趁程 中的 裹氏 体峥禹氏 体搏变 。 多次回火时速植 雨次 回火之周 在室沮停留的时简 亦 为半小时 。 ( 2 一 )观察各种剔在各个温度淬火后的金相粗艘 , 偷定其晶粒大小及 有无过热或熔化现象 。 ( 3 )籽热硬性的测定 凡淬火及 三次 回火后硬度在 R 。 62 以 上 , 盆且在金相粗被中搜 有

第六期 一73 明显的过热或熔化现象的弑样，即可选出定其紅热硬性。但有时为了进行比较，虽鋼在淬 火后已出现萊氏体，但仍然测定其紅热硬性。 紅热硬性的测定方法是將淬火及回火后的武样分别在600、625及650°C回火四次，每水 1小时，每次伽热冷却下来后测定其硬度。灯热硬性测定中所席的补充回火是在空气嫩戒貔 浴中进行。疆的成份为78%CaC12+22%NaC1。温度的波动在±5°C之内。 所有的硬度测定都是在錾砂輪磨好的武样端面上进行。在端面上的中心地区、牛徑的二 分之一处及边沿地区各测一点，取其平均值。中心及边沿地区硬度值的差一般在1R。之内。 硬度計的腿差为1Rc。 (4)切削性能武驗所研究的鋼种被制成断面为9×9毫米的車刀进行切削性能試数。 为了比敕，工厂生产的P18鋼也制成車刀参加武驗，每种铜用3把車刀进行武驗。事刀的各 个参数如下：p=45°、P1=10°、y=15°、c=12°及1=0°。被用作車削的材料为正火組罐 的45号绸，其硬度为R85一86。 車刀的热处理在車間疆溶墟中进行。預热温度一律为810°C,时間为4分箭，所朵用的 淬火温度見表4。温度波动的范圈在士5°C之内。淬火加热时閥为10秒/毫米。在車刀淬火 以前預先以武样經过武驗，証明以这样的加热时間，其金相組織及硬度和在实殷室内以空气 撞热处理后的結果是一致的。回火温度为60°C,其波动范图不大于土5°C。 切削武盈采用烯車武敏法。弑料做成圓盤，外徑150亳米，内徑30亳米，厚20毫米。 車刀軸線垂直于国面，車刀从武料内圆处开始車削，沿試料牛徑方向向外进刀。到車刀磨鲍 时测量經切削过的圆面直徑。这个直徑就相对地表示了車刀耐用度。車刀何时磨纯在車削面 上观袋出来。磨鲍后重新开刃，再进行弑验，如此重复三大，得到每一車刀端車弑殷数据的 不均值。 被車削武料的轉速n=430轉/分籲，进刀量8=0.24毫米/轉，切削深度t=1毫米。系 自动进刀。 三、贵驗喆果 （1)淬火及回火后的硬度各种高速锅弑样均分别在1150、1200、1240、1280及1300°C 各个温度淬火並在00、60及600°C回火，淬火后的硬度值見表2及图1。弑驗结果指出，如 以上9绸作为此較的基础，当其他元素的含量基本上不改变而鋼中的含鳐量增加到約1.5% 时（嬗号97013及97022），淬火后鋼的硬度显著降低，而且淬火温度愈高則硬度愈低。减铬 加篮的鋼种（嫂号67030及97031）及减鉻加组的鋼种（爐号97019、97033及97037等）淬火 后的硬度与P9解湘差不大。但舍钼鋼在較高温度淬火后的硬度略为显高。另外，在同一类 型的铜种中比敕，从相同的温度淬火后，含站較低铜的硬度比含鉻較高的略高。含艋钢淬火 后的硬度值低，可能是由于鋼中有含較多量的殘留奥氏体所致。铜中含鉻量的增多也有类似 的倾向，然而表现得不很明显。 在1200C以上温度淬火的弑样分别在500、560及600°C回火。回火后的硬度鬼表2及 图2。所有的鋼种都在回火时出现大生硬化作用，而在60°C回火后最高。P9加艋的鋼淬 火后的硬度虽較低，但在60°C回火后硬度上升，达到可与其他鋼种相比拟或甚至更高的硬 度。P9减铬加羅或P9减餎加朗的鋼，在所研究的成份范圍内，在1240到1300°C之間的 温度淬火並在60°℃一次回火后其硬度的差别是在硬度計的腿差范阻内。在60°C多水回火 对绸回火后的硬度值影响不大

第 去 期 一 抬 一 明显 的趁热 或熔化现象的 就样 , 即可 选出测定其打热硬性 。 但有 时为 了进行此 较 , 虽细在淬 火后 已 出现莱氏体 , 但仍然测 定其打热硬性 。 打热硬性的测定 方法是将淬火 及回火后 的藏样分别 在 6 0 、 62 5及“ o C 回火 四次 , 每次 1 小 时 , 每次加热冷却下来后姗定其硬度 。 籽热硬性测定 中所需的补充 回火是在空气篮或雄 浴中进 行 。 继的成份为78 % C a C I : 十 2 2 % aN C I 。 温度的波动在 土 5 “ C 之 内 。 所有的硬度测定都是在趣砂翰磨好的藏样端面 上进行 。 在端面上的 中心地 区 、 半视的二 分之一处及 边沿地 区 各侧一点 , 取其平均值 。 中心 及边 沿地 区硬度值的差一般在 I R 。 之内 。 硬度针 的改差为 I R 。 。 ( 4 ) 切削性能拭殷 所研究的铜种被制 成断面 为9 x g毫 米的草刀进 行切flJ 性能藏氮 为 了此较 , 工厂生产 的 P 18 铜 也制 成卓刀 参 加藏殷 。 每种细用 3 把本刀进 行藏敬 。 奉刀 的各 个参数如 下 : 沪 = 4 50 、 钧 二 1 0 、 犷“ 1 50 、 a = 12 “ 及 2一 o0 。 被用作奉削 的材料为正火粗摧 的 4 5 号荆 , 其硬度为 R , 8 5~ 8 6 。 本刀的热处理在本简维溶值 中进行 。 镇热温度一 律为 8 1 o0 C , 时简为 4 分麓 。 所采用的 淬火温度尾表 4 。 温度波动的 范圈在士 so C 之内 。 淬火加热时简 为: 10 秒 /毫米 。 在本刀淬火 以 前狠先以扰样视过藏盘 , 靓明 以这样的加 热时周 , 其金相粗艘及硬度和在实 徽室 内以空气 缝热处理后的桔果是一致的 。 回火温度为 56 0 “ C , 其波动范 困不大于 士 6 “ C 。 切韵 拭段采用端奉掀盈法 。 就料做成 圆樱 , 外视 1 50 毫米 , 内视 30 毫米 , 厚 即 毫米 。 事刀翰腺垂遭于圆面 , 束刀从拭料内 圆处 开始卓削 , 沿藏料半视方向 向外进刀 。 到卓 刀磨纯 时测量粗切靓过的圆面道视 。 这个道视就相对地 表示 了 奉刀耐用度 。 奉刀何 时磨纯在卓创面 上跪察出来 。 磨纯后 重新开刃 , 再进行拭麟 , 如 此重复三次 , 得到每一牵刀端 本献橄数据的 平均值 。 被奉创拭料的搏速 n 二4 30 搏 /分瀚 , 进刀量 吕二 0 . 24 毫米 /林 , 切创深度 t 二 1 毫米 。 系 自动进刀 。 三 、 宜段桔果 ( 1 ) 淬火及 回火后的硬度 各种高速细献样均 分别在 1 1 50 、 12 0 、 1 2 4 0 、 12 80 及 13 0 O C 各个温度淬火兹在5 0 、 防0及 6 0 0 O C 回火 。 淬火后 的硬度值觅 表 2 及 图 1 。 就段拮果 指出 , 如 以 护 9 荆作为比较的基础 , 当其他元素的含量基本 上 不改变而纲 中的含锰量增加到豹 1 . 6 肠 时 (值号9 70 13 及 9 70 2 2 ) , 淬火后剔的硬度显著降低 , 而且淬火温度愈高 jRJ 硬 度愈低 。 诚游 加挂的胡种 (位号 67 0 3 0及 9 7 0 3 1 ) 及诚路加胡的铜种 (值号 97 0 19 、 97 03 3 及 97 0 3 7等 ) 淬火 后的硬度与 P g 胡相差不 大 。 但含匆细在较高温度淬火后的硬度略为显高 。 另 外 , 在 同一类 型的湘种 中此被 , 从相 同的温度淬火后 , 含络较低细的硬度此含路较高的 略高 。 含舫绷淬火 后 的硬度值低 , 可能是 由于翎 中有含较 多量的磷留奥氏体所致 。 铜 中含路量的增 多也有类似 的倾 向 , 然而表现得不很明显 。 在 12 0 “ C 以上温度淬火的拭样分别 在 6 0 0 、 邸0 及 60 0 C 回火 。 回 火后的硬度息表 2 及 图 2 。 所有的翻种都在回火时出现次生硬化作 用 , 而在 6 6 0o c 回火后最高 。 P g 加鱿的翻淬 火后的硬度虽较低 , 但在 56 o0 C 回火后硬度上升 , 达到可与其他翱种相此拟或甚至更 高的硬 度 。 P g 诚络加峨或 P g 喊路加翔 的溯 , 在所研究 的成份范困内 , 在 12 40 到 13 0 “ C 之 简的 温度淬火龙在邵o C 一次回火后其硬度的差别是在硬度升的改差范圃 内 。 在 56 0o C 多次回火 对翻回火后 的硬度值影响不大

一74一 鲷院学报 68 66 64 6 60 58 1150 1200 1250 13净火温度℃ 阁1淬火温度對淬火后硬度的影警 1-槛豌97011；2-擄號97022；3一城號97013；4一墟號97030； 5-域號97031；6-城號97019；7-墟號97033；8-拨號97037；

一 倪 一 如 院 拳 教 公、 全 歹 尹 。 今 、 、 、 、 r 沪 、 、 ` 、 、 峨 、 , 、 . _ 、 、 . , 侧喊。嗜 、 ~ 拍 - - - 、 一叹、 、 _ 、 、 、 、 . _ 、 、 、 / / 1 1岁夕 , J 冲 。 I夕 6 0 冷人通度艺 圈 1 淬 火 沮度 封 淬 火后 硬度 的 影 辱 1一波跪 9 7 0 1 1 ; 2 , 一波 沈9 7 02 2 : 3 ,一 度貌9 7 0 1 3 ; 4一 盛貌9 7 0 3 0 ; 5 一 一 城宪97 03 七 6一波拢97 0 19 ; 7一 波琉97 03 3 ; 8一 坡镜9扣37 ;

第六期 一75 表2 各种高速工具鲷在各个温度淬火並回火后的硬度 順 淬火温度 淬火后 在下列温度回火后的硬度， (Rc) 爐 号 鋼 型 硬度 (°C) (R。) 回火水数 600°C 560°C 500°C 1300 62.7 63.8 64.2 59.7 8 62.6 64.3 61.8 1280 62.6 13 62.8 64.2 59.8 62.6 64.8 61.6 97011 P9 1240 63.5 18 64.2 64.0 60.3 63.2 64.7 61.9 1200 63.8 13 60.7 63.8 60.8 63.4 1300 59.5 13 63.5 64.1 58.9 62.7 64.8 61.4 1280 60.2 13 63.8 65.2 58.7 61.5 65.1 61.0 97022 P9+1Mn 1240 61.8 13 61.5 64.4 56.7 60.2 64.0 59.2 1200 62.7 13 61.6 63.8 60.0 59.1 62.2 61.5 1300 54.9 13 62.7 63.0 55.7 62.7 64.1 58.4 1280 53.3 13 63.0 62.7 56.3 62.5 64.3 59.1 97013 P9+1Mn 1240 54.9 13 61.4 62.3 54 63.0 64.5 55.6 13 59.8 63.5 52.9 1200 55.9 60.6 64.2 54.8 1300 62.8 62.5 64.3 60.6 62.1 648 62.5 64.3 1280 61.3 63.8 62.1 61.7 65.0 62.7 97030 P9-2Cr +IMn 62.8 1240 63.4 13 61.5 63.4 61.1 64.1 62.9 1200 64.0 60.2 61.7 60.8 59.7 62.3 61.8

第 期 一 7 5 一 表 2 各种高速工具剔在各个温度淬火龙回火后的硬度 波 号 纲 型 淬火温度 淬火后 ( “ C ) 硬度 回 火次数 6 0() o C 防O O C 动O O C ( R 。 ) 1 9 7 01 1 P 9 1 3 0 0 6 2 . 7 1 6 3 . 8 6 4 . 2 59 . 7 3 6 2 . 6 6 4 . 3 6 1 . 8 1 2 8 0 6 2 . 6 1 6 2 . 8 6 4 . 2 59 . 8 吕 6 2 . 6 6 4 . 8 6 1 。 6 1 2 4 0 6 3; 5 1 6 4 . 2 6 4 . 0 6 0 . 3 3 6 3 . 2 6 4 . 7 6 1 . 9 12 0() 6 3 . 8 孟 6 0 . 7 6 3 . 8 6 0 . 8 6 3 . 4 2 9 7昭 2 P g + IM n 1 3 0 59 . 5 { 1 6 3 。 5 6 4 。 1 58 . 9 C 3 62 . 7 6 4 . 8 6 1 . 4 12 8 0 6 0 . 2 1 6 3 . 8 6 5 . 2 阳 . 7 3 6 1 . 5 母5 . 1 6 1 . 0 1 2 40 6 1 . 8 1 6 1 。 5 ` 6 4 . 4 肠 . 7 3 6 0 . 2 6 4 . 0 田 . 2 1 2 0 6 2 . 7 1 6 1 . 6 6 3 . 8 6 0 。 0 3 田 . 1 62 . 2 6 1 . 6 3 日70 1 8 P g + IM n 1 3 0 0 5 1 . 9 1 62 . 7 6 3 . 0 5 5 . 7 3 62 . 7 6 4 . 1 58 . 4 1 2 8 0 53 . 3 1 6 3 , 0 6 2 . 7 5 6 . 3 3 6 2 . 5 64 . 3 印 . 1 1 2 4 0 义 . 9 1 6 1 . 4 (招 . 3 以 3 63 . 0 64 . 5 5 6 。 6 12 0 0 5 5 . 9 1 59 . 8 。 . 5 { 二 , 。 3 60 . 6 以 · 2 } 54 · 8 9 7 0 3 0 P g 一 Z C r 1 3 0 0 望 . 8 1 能 . 5 6 4 . 3 60 . 6 + I M n 3 62 . 1 64 8 能 . 5 1 2 8 0 6 1 . 3 1 6 4 . 3 63 . 8 份 . 1 3 61 . 7 6 5 . 0 62 . 7 1 2 4 0 63 . 4 1 6 1 . 5 韶 . 8 63 . 4 3 6 1 . 1 64 . 1 咫 . 9 1 2 0 0 6 4 . 0 1 60 . 2 6 1 . 7 吕 臼 . 7 口 . 3

-76一 细院學报 續表2 順 淬火温度 淬火后 在下列温度间火后的硬度， (R) 墟号 鋼 型 硬 号 (℃) (Re) 回火次数 600°C 560°C 500°C 1300 6.5 63.4 63.8 59.1 3 62.6 64.5 61.4 60.0 1280 62.6 63.7 64.0 3 62.5 63.6 62.8 5 97031 P9-3Cr +1Mn 1240 64.4 62.9 63.1 59.0 3 61.7 63.5 61.3 63.1 57.8 59.3 56.8 1200 3 58.3 60.3 58.8 63.8 64.3 1300 63.2 1 61.5 64.0 64.2 62.7 1280 64.2 1 63.3 64.8 61.1 63.4 64.8 62.5 6 97019 P9-ICr +1Mo 63.4 13 63.7 62.8 61.4 1240 63.0 64.2 63.1 64.2 60.6 62.9 60.7 1200 3 59.9 62.1 62.1 1300 64.3 64.3 64.7 63.0 8 63.9 65.7 64.0 1280 64.4 1 64.0 64.0 63.8 63.3 P9-2Cr 65.2 64.8 97033 +IMo 1240 65.3 61.7 62.6 63.1 8 61.0 63.6 64.1 1200 63.8 1 59.3 60.4 61.7 59.7 61.8 62.7 1300 65.5 1 62.9 64.1 62.8 64.1 65.3 64.2 1280 64.8 64.6 64.2 62.3 3 63.2 97037 P9-8Cr 64.4 64.2 8 +1Mo 1240 65.5 1 61.4 683.9 60.7 61.5 63.7 61.7 1200 64.0 1 61.g 62.8 61.2 59.5 62.1 62.0

一 一 7 6 一 如 院 拳 旅 植表 2 顺 帷 号 淬 火温度 淬火后 序 ( “ C ) 硬度 回 火次数 6 0 0 C 5 60 0 C 5() 0 O C 号 ( R 。 ) 5 9 7 0 3 1 P g 一 3 C r 1 3 0( ) 圈 ` 5 1 嵘; . 4 63 . 8 59 。 1 十 I M n 3 圈 . 6 以 , 5 6 1 . 4 1 2 8 0 峨越 . 0 1 望 . 6 63 . 7 6 0 . 0 3 昭 . 5 63 . 6 昭 . 3 1 2 4 0 64 . 4 l 朋 . 9 63 . 1 臼 . 0 3 6 1 , 7 63 . 5 6 1 . 3 1 2 0 0 63 . 1 1 57 , 8 5 9 . 3 6 6 。 8 吕 5 8 . 3 6 0 . 3 5 8 . 8 厂产 洲以 P g 一 I C r ’ l a 0 0 6 3 。 2 再 63 . 8 .讨 、 3 6 1 . 5 d r 叮、 一 、 + I M 0 吕 64 . 0 触 。 2 62 . 7 6 、 9 7 0 1 9 1 2 8 0 64 . 2 1 63 . 3 64 . 8 6 1 。 1 二 r . 3 6 3 , 4 64 . 8 能 . 5 、 1 吮 - 一 飞 - 了 产 1 2 4 0 6 3 . 4 王 厂 63 . 7 昭 . 8 6 1 . 4 3 63 . 0 64 . 2 63 . 1 1 2 0 0 64 . 2 1 60 . 6 62 . 9 6 0 . 7 3 阴 , 9 62 . 1 能 . 1 7 ’ 9 7 0 3 3 P g 一 Z C r 1 3 0 0 64 . 3 王 6 4 , 3 64 . ` 了 63 . 0 + I M 0 吕 63 . 9 6 5 . 7 64 . 0 1 2 8 0 6 4 ` 4 1 64 . 0 64 . 0 63 . 8 3 韶 . 3 6 5 . 2 64 。 8 ` 犷 、 r 几 12 4 0 6 5 ` 8 1 6 1 . 7 昭 。 6 63 . 1 吕 6 1 . 0 6 3 。 6 64 . , l 1 2 0 6 3 . 3 1 5 9 . 3 6 0 . 4 6 1 。 7 吕 59 、 7 61 . 8 6 2 . 7 8 9 7 0 3 7 P g 一3 C r 1 3 0 0 6 5 . 5 1 6 2 . 9 6 4 . 1 62 . 8 十 I M 0 3 6 4 . 1 6 5 . 3 6 4 . 2 1 2 8 0 6 4 . 8 1 6 4 . 6 6 4 . 2 6 2 . 3 忿 6 3 . 2 6 4 . 4 6 4 . 艺 1 2 4 0 6 5 , 5 1 6 1 . 4 6 3 . 9 6 0 . 7 3 6 1 . 5 6 3 . 7 6 1 . 7 1 2 0 0 6 4 。 0 1 6 1 . 2 6 2 . 8 6 1 . 2 9 5 9 . 5 胎 。 1 6 2 . 砚J 0

第六期 一77… 251 10m0me/智教彩：1107含3锈维3：0300/s17511000精版1 16310e.8188807885/61078辆118518078智519 橙 话 8 y计 (2)紅热硬性虽然高速鋼的切削能力是多种性質的综合表现，一般認为打热硬性与 纷削能力是密切相关的，凡是淬火及三次回火后的弑样其硬度在R62以上考，都在600、625 及650°C經过衡热硬性的測定。测定的桔果见表3放图：、4。实驗数据託明，在淬火温度 1240~1300°C范图内，淬火温度愈高則红热硬性也就愈高，P9鋼中的含猛量增高到約1.5%

第 六 期 一 7 7 一 粥唤战移卜6O| 0榷饵魏卜Oó岭弓尔留哪共的雳卜苗|l 雏澳6帅 留召卜哪óo6娜书! 留卜懊610均| 官啄甥鹅ó6l · 留扣象翎ó10T| 侧金馒吠林Q胃窗| 。磁侧咋胃铸阿份礴俱械洗它咬畴纂娜。以N 闪喊履甲队夺一之.、之、, .欲、 、 . 、、、、;fl 曰招锡 朴月\、、、 曰以即川协 卜 。甘澎补 ( 2 ) 籽热硬性 虽然高速 荆的 切削能 力是多种性熨的粽合 表现 , 一 般豁 为打热硬 性与 切创能 力是密切相关的 。 凡是淬火及 三次 回火后 的拭样其硬度在R 。 韶以 上者 , 都在6 0 、 6 2 6 及6印 “ C 粗过舒热碱性的测定 。 . 侧定的桔 果尾表 3 及册公 、 4 , 一 实赞数摇盏明’, 在淬火温度 12 4 0一 13 0 o0 C范圆 内 , 淬火 温度愈 高刻打热硬性 也就愈 高 。 P g剔 中的含摄最增高到豹 1 . 5 %

78一 钢院學報 时，其红热硬性並不升高，其中一爐（城号97022）的灯热硬性反而降低了，而另一墟（墟 号97013)却与p9鋼湘当。把p9鋼中的鉻量减少到1~2%及骚量增加到豹1.5%时（墟号 97030及97031)並不影响其缸热硬性，把P9鏘中的鉻量减少到豹2%並加入豹1%钼时明 显地提高鋼在600C时的紅热硬性。因此组的加入有利于鋼的紅热硬性，而增多艋量的影响 尚不能背定。 表3 各种高速工具鋼的红热硬性 順 热处理規程 热处理后 紅热硬性，(R。) (在以下温度补充加热四次后) 序 嫂 号 鋼 型 的硬度 淬火温度回火温度 身 (C) (C) (R。) 600°C 625C 650°C 1280 600 62.0 61.7 60.8 57.7 97011 P9 1280 560 68.8 61.4 60.2 59.3 1240 600 63.0 60.2 60.2 55.8 1240 560 63.2 61.6 59.8 56.1 1300 600 61,5 62.0 61.1 59.6 P9+1Mn 1300 2 97022 560 64.0 61.4 60.5 58.6 1280 550 63.4 61.5 59.0 56.0 1240 560 62.5 59.8 5.1 54.1 1280 560 64.6 62.3 60.4 60.0 3 97013 P9+1Mn 1240 560 63.4 61.7 60.5 55.8 1300 600 62.6 61.8 60.0 57.2 I300 97030 P9-2Cr+IMn 560 63.9 62.8 61.4 59.4 1800 500 62.4 62.9 607 57.3 1280 560 62.8 62.0 60.8 58.4 1280 600 62.8 62.5 60.6 57.8 97031 P9-3Cr+1Mn 1280 560 5 63.4 61.9 61.4 58.9 1240 600 62.8 61.6 59.3 1240 560 62.6 61.5 58.9 57.7 1280 600 63.2 62.5 62.0 60.2 97019 P9-1Cr+1Mo 1280 560 64.3 6 63.4 61.8 60.5 1240 600 62.8 61.5 60.0 58.7 1240 560 63.4 62.1 60.4 59.0 1280 600 62.4 63.2 62.3 60.7 1280 560 64.5 63.0 61.4 57.8 97033 P9-2Cr+1Mo 1280 500 63.8 63.8 63、0 60.2 1240 560 63.0 61.5 60.3 56.7 1240 500 63.4 62.1 61.1 59.4 1300 600 68.3 62.1 60.5 57.5 1300 560 63.7 .5 60.4 58.7 8 97037 P9-3Cr+1Mo 1300 500 63. 62 6 60.7 58.0 1280 600 62 608 59.6 56.5 1280 560 8 63 62.7 61.4 58,4 1280 500 63. 62.7 60.0 57.0

一 78 一 如 院 李 极 时 , 其红热硬性盆不升高 , 其 中一煊 (坡号 97 ’02 2 ) 的籽热硬性反而 降低了 , 而 另一煊 (煊 号 97 01 3) 却与 p g 铜相 当 。 把 p g 细 中的路量诚 少到 1~ 2 % 及锰量增加到豹 1 . 5 % 时 (健号 97 03 0及 97 03 1) 亚不影响其打热硬性 。 把 p g 剔 中的路量诚 少到豹 2 % 业加 入豹 1 % 幻时明 显地提高铜在。o “ c 时 的扛热硬性 。 一 因此幻的痴入有利于痢的打热硬性 , ` 、 而增多魔量的琳响 尚 不能肯定 。 表 3 各种高速工具铜 的扛热硬性 热 处 理 规 程 打热硬性 , (凡 ) - ( 在以 下温度补充 加热四 次后 ) 淬火温度} 回火 温度 ( “ C ) 1 ( “ C ) 6 0 0 o C 6 2。 。 C 1 6印 。 C 7264 9 7 0 1 1 P 9 12 8 0 1 2 8 0 12 4 0 12 4 0 6 o 6 6 0 6 0 0 56 0 上d 10 工LJ 66 J 、 ù/ l 1 . ! l: 们当月习CJù 111 工二乙ft -J 叭一, : 户L , j五、一t王 2 On3 伙ù甘、斤州/ “ . 一66 9 7韶2 P g + I M n 1 3 0 0 王3 0 0 1 2 8 0 1 2 4 0 6 0 0 56 0 5 6 0 5 6 0 6 1 , 石 6 4 . 0 6 3 , 4 6 2 . 5 6 2 . 0 6 1 . 4 6 1 . 5 59 , 8 6 1 . 1 6 0 、 5 6 9 。 O 57 . 1 印 . 6 58 . 石 5 6 . 0 54 . 1 9 7 0 1 3 P g + I M n 1 2 8 0 1 2 4 0 6 6 0 5 6 0 6 4 . 6 6 3 . 4 6 2 · 3 } 6 0 · 4 6 1 . 7 } 6 0 . 5 6 0 . 0 5 5 . 8 4 1 9 7 03 0 P g 一 Z C r + I M n 1 3 0 0 13 0 0 1 3 0 0 12 8 0 6 0 0 56 0 50 O 5 6 0 6 2 . 6 6 3 . 9 6 2 . 4 6 2 . 8 6 1 . 8 6 2 . 8 6 2 . 9 6 2 . 0 6 0 . 0 6 1 . 4 6 0 7 6 0 . 8 5 7 . 2 59 . 4 5 7 . 吕 6 8 . 4 5 ! 9 7 伐弓1 P g 一 3 C r + I M n 12 8 0 1 2 8 0 12 4 0 1 艺4 0 6 0 0 5 6 0 6 o 56 0 6 2 . 8 6 3 , 4 6 2 3 6 2 . 6 6 2 . 5 6 1 . 9 6 1 . 6 6 1 . 5 6 0 . 6 6 1 . 4 5 9 . 3 58 . 9 57 . 8 58 . 9 57 . 7 6 } 9 7 0 19 P g 一 I C r + I M o 1 2 8 0 1 2 8 0 1 2 4 0 移40 6 0 0 56 0 6 0 0 56 0 6 3 . 2 6 4 . 3 6 2 , 8 6 3 _ 4 6 2 . 5 6 3 . 4 6 1 . 5 6 2 ` 1 6 2 ` 0 6 1 ` 8 6 0 . 0 6 ( 卜 . 4 6 0 . 2 6 0 . 6 5 8 . 7 5 9 . 0 82774 605769 34Q On ., I 哺 、 公吕01 , ō1 名0 66 3匕U山了 63昭 、 韶612 66 234 045Q0 7 … , ? 。韶 P g ` Z C r + I M o I名8 0 1艺8 0 1 2 8 0 1 2 4 0 1 2 4 0 6 O0 5 6 0 50 Q 5 6 0 50 0 45705 5 邸密5786 印601 60744 胎能韶O 186577 朋朋6 韶邸邪昭62 3875 63 8 } 9 7 03 7 P g 一 3 C r + I M o 1 3 0 0 1 3 0 0 1 3 0 0 1 2 8 0 1 2 8 0 1 2 8 0 6 0 0 5 6 0 50 0 6 o 56 0 5 0 0

第六期 一79- 70 68 66 64 81 -51 8* 62 +5 用 54 原粘顽度 6cc 625 &50 四次辅充园火漫度飞 圖3各糠高速工具翎從1280°C淬火並在60℃三大回火處理后的紅熱硬性。 1一摊號97011；2-墟號97022；8一城號97018；4-城號97030； 5一摊號97031；6-城號97019；7一8號97033；8-城號97037

第 六 期 一 7 9 一 ~ 今 - 石 - 杯 I 一 一 易 2 一 一 奋 侧令逞`6 、 、 , 户今偏 . 附 . . . , 口. . . ~ ~ 一一 原始硕度 ` 比 石二歹 石歹口 夺 嘴次抽充回 儿益庆 圈 3 各挂 高速 工 具翎 徒 1绍0 “ C 淬 火 韭 在 56 0 “ C 三 次 回 火 皮 理后 的红 热硬性 。 1一城镜97 0 n ; ` 2一波 跳9 7 0 2 2 ; 3一 玻 镜9 7 0 13 ; 4一城跪9 7 0 30 ; 5一琉 镜。 7脂1 ; 6一 城琉 9 7 0 1 9 ; 7一玻魏9 7 0 3吕; s 一班硫 9 7 0 3 7

一80一 鲡院學報 66 64 63 卡== 62 6 60 58 56 3 64 52 50 尻带酸度 600 625 650 四次浦充同火通度无 圖4各捷高速工具辆從1240C淬火並在560©℃三大回火處理后的紅熱硬性。 1一罐就97011；2一城號97022；3一摊犹97018；5一城號97031； 6一撞號97019；7一墟號97033

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