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按用途不同高速钢又可分为通用型和特殊用途两种:
1、通用型高速钢:主要用于制造切削硬度HB≤300的金属材料的切削刀具 (如钻头、丝锥、锯条)和精密刀具(如滚刀、插齿刀、拉刀),常用的钢号有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等。
2、特殊用途高速钢:包括钴高速钢和超硬型高速钢(硬度HRC68~70),主要用于制造切削难加工金属(如高温合金、钛合金和高强钢等)的刀具,常用的钢号有W12Cr4V5Co5、W2Mo9Cr4VCo8等。
高速钢是一种复杂的钢种,含碳量一般在0.70~1.65%之间。含合金元素量较多,总量可达10~25%。碳化钨,碳化钴,碳化铌、碳化钛,碳化钽是钨钢的常见组份。碳化物组份(或相)的晶粒尺寸通常在0.2-10微米之间,碳化物晶粒使用金属粘结剂结合在一起。粘结剂通常是指金属钴(Co),但对一些特别的用途,ASP-23,镍(Ni),铁(Fe),或其它金属及合金也可使用。
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高速钢的化学及表面处理方法
开成化学转化膜法。通过介质中某元素与钢中某元素(通常是铁)的化学作用形成覆盖于表面的化合物层,并且介质中参与化合的元素在铁中的溶解度极小,不可能在表面建立固溶的浓度梯度,因而变质层与基材在结构与成分上皆不存在明显的过渡区,与基材的结合与属非冶金结合。此法命名一般以“化”定义,如氧化、磷化等。
由于对过程机制的认识和分类、命名方面的一些历史原因,渗入法和形成化学转化膜法的命名在文南中有时会出现混乱,便如本应属于形成化学转化膜法的FeS层形成法却广泛地被称为“渗硫”。
高速钢的热处理工艺较为复杂,必须经过淬火、回火等一系列过程。淬火时由于它的导热性差一般分两阶段进行。先在800~850℃预热(以免引起大的热应力),然后迅速加 热到淬火温度1190~1290℃(不同牌号实际使用时温度有区别),后油冷或空冷或充气体冷却。工厂均采用盐炉加热,现真空炉使用也相当广泛。淬火后因内部组织还保留一部分(约30%)残余奥氏体没有转变成马氏体,影响了高速钢的性能。为使残余奥氏体转变,进一步提高硬度和耐磨性,一般要进行2~3次回火,回火温度560℃,每次保温1小时。