碳素工具钢的特点
2026年01月14日
1.碳素工具钢的特点
1)碳素工具钢碳的质量分数为0.7%~1.3%,原料来源方便,价格便宜,具有良好的切削和研磨加工性能,淬火温度低,热处理后具有较高的表面硬度和耐磨性,适宜于制造形状简单、尺寸不大、受轻载荷的模具零件。
2)按钢中含P、S和Si、Mn的量和纯净度可分为三个等级。即优质钢、高级优质钢(钢号后带“A”)或特级优质钢(钢号后带“E”)。我国碳素工具钢只有优质钢和高级优质钢,其成分中P、S和Si、Mn以及合金元素Cr、Ni、Cu的含量,国家标准有具体规定。
3)从碳素工具钢的等温转变图(参见图8-2)中可以看出,在转变倾向最大的温度范围,转变的孕育时间是很短的,淬透性很差。为了避免在马氏体形成之前发生非马氏体转变,需要极高的临界冷却速度,为了达到完全淬硬,需要用剧烈的淬火冷却介质,一般是水和水溶液。为了防止产生软点,可在水中添加质量分数为10%的NaCl(食盐)或质量分数为50%的NaOH(氢氧化钠),以提高淬火烈度。即使如此,马氏体淬硬层仍然很浅,仅有2~3mm。在心部区域则低于临界冷却速度,转变在珠光体、贝氏体区域进行,因此,碳素工具钢淬火后心部具有良好的韧性。(https://www.daowen.com)
4)碳素工具钢在800~1050℃之间进行热加工变形,温度过高,则产生粗晶粒组织,过共析钢还会形成粗的渗碳体。此时,可进行一次正火或调质处理加以改善。锻造以后,为了改善可加工性,应进行退火。退火后形成的组织是淬火的最佳原始组织。有时为了消除加工应力,要进行去应力退火。