刀具材料的選擇需要考慮刀具種別、機床及切削條件、被加工材料及硬度等因素。隨著數(shù)控機床、中硬材料切削及高強鋼的大量應(yīng)用,對切削刀具的性能要求越來越高,刀具必須具備更高的硬度、紅硬性、耐磨性及韌性。一般來講,對于要求高耐磨、高韌性的刀具,如遐齡命絲錐、拉刀、單齒薄刃刀具等,可選擇高碳高釩粉末高速鋼,典型牌號有M3-PM、M4-PM、M61-PM等;對于要求高速切削、高熱硬性、遐齡命的刀具,如齒輪滾刀、插齒刀、數(shù)控機床用各類銑刀,可選擇高釩高鈷粉末高速鋼,典型牌號有ASP2015、ASP2030、ASP2060等。
在機加工費用中,材料約占15-20%,刀具約占25-35%。用戶對刀具的選用也越來越趨向合理,即選用性能與價格比好的刀具。
高速鋼(6542高速鋼)刀具占主導(dǎo)地位的領(lǐng)域,如精密零件、復(fù)雜零件、成形加工零件的市場也越來越大,對可磨性的要求也越來越高。
鋼號:W14Cr4VMnRE
硬度HRC:64-66
抗彎強度/GPa:約4.0
沖擊韌性/(MJm²):約0.31
600℃時的硬度HRC:50.5
主要用途:切削性能與W18Cr4V相當(dāng),適于制作熱軋刀具。
模腔表層金屬受熱。通常錘鍛模工作時.其模腔表面溫度可達(dá)300~400℃以上熱擠壓??蛇_(dá)500一800℃以上;壓鑄模模腔溫度與壓鑄材料種類及澆注溫度有關(guān)。如壓鑄黑色金屬時模腔溫度可達(dá)1000℃以上。這樣高的使用溫度會使模腔表面硬度和強度顯著降低,在使用中易發(fā)生打垛。為此.對熱模具鋼的基本使用性能要求是熱塑變抗力高,包括高溫硬度和高溫強度、高的熱塑變抗力,實際上反映了鋼的高回火穩(wěn)定性。由此便可以找到熱模具鋼合金化的種途徑,即加入Cr、W、Si.等合金元素可以提高鋼的回火穩(wěn)定性。