BOHLER M390高速钢在模具制造中的角色

　　BOHLER M390高速钢的用途及特性

　　奥地利百禄BOHLER M390粉末冶金高速钢

　　BOHLER M390耐磨、耐腐蚀、可抛光的塑料模具钢。

　　BOHLER M390特性：高的耐磨性;高耐腐蚀性;良好的可磨性;高镜面抛光性;高韧性;好地抵抗振动和机械冲击

　　BOHLER M390化学成分：

　　C：1.90

　　Si：0.70

　　Mn：0.30

　　Cr：20.00

　　Mo：1.00

　　V：4.00

　　W：0.60

　　一、特性

　　(一)化学成分与硬度

　　化学成分影响

　　BOHLER M390高速钢的化学成分包含高比例的铬(Cr)、钼(Mo)、钒(V)等元素，还有适量的碳(C)。铬元素的含量较高，这有助于提高钢的耐腐蚀性，使其在一些容易生锈的工作环境下仍能保持良好的性能。钼元素有助于提高钢的硬度和韧性，并且在高温下能增强钢的稳定性。钒元素形成的碳化钒(VC)等碳化物，极大地提高了钢的硬度。其碳含量经过精心调配，与其他合金元素相互作用，经过适当的热处理后，M390高速钢的硬度可达到HRC60 - 62左右，具有很高的硬度。

　　与其他高速钢对比

　　与传统的M2高速钢相比，M390高速钢在耐腐蚀性方面表现更为出色。M2高速钢在潮湿或有腐蚀性介质的环境下容易生锈，而M390由于其高铬含量，具有较好的抗腐蚀能力。在硬度方面，虽然M2高速钢经过热处理后的硬度也较高，但M390在保持高硬度的同时，韧性也较好。例如，在切割一些含有盐分的海洋设备用金属材料时，M390刀具的使用寿命会比M2刀具长，因为它既能抵抗腐蚀又能保持良好的切削性能。

　　(二)耐磨性

　　耐磨原理

　　M390高速钢的耐磨性主要源于其内部的细小且均匀分布的碳化物。这些碳化物在钢材基体中起到强化作用，当刀具与工件表面发生摩擦时，碳化物能够承受较大的摩擦力，减少基体的磨损。同时，铬元素的存在也有助于在钢材表面形成一层致密的氧化膜，这层氧化膜能够进一步提高钢材的耐磨性能，减少与外界物质的直接摩擦。

　　实际耐磨表现

　　在刀具应用中，例如用于切割硬度较高的陶瓷材料时，M390高速钢刀具相比普通高速钢刀具，其耐磨性能优势明显。在长时间的切割过程中，普通高速钢刀具的刃口会很快磨损，导致切割精度下降，而M390刀具的刃口磨损相对缓慢，能够在较长时间内保持良好的切割效果。

　　(三)红硬性

　　红硬性的表现

　　BOHLER M390高速钢具有良好的红硬性。在高温环境下，当温度达到600 - 650°C时，其硬度仍然能够保持在较高水平，例如HRC55 - 58左右。这使得它在高速切削或者长时间切削加工过程中，即使产生大量热量，也不会因为温度升高而迅速软化，从而能够持续保持良好的切削性能。

　　对高速切削的意义

　　在高速切削硬度为HRC50 - 55的合金钢时，M390高速钢刀具由于其红硬性，可以采用较高的切削速度。这不仅提高了切削效率，而且因为在高温下硬度保持较好，能够保证切削的尺寸精度和表面光洁度。与红硬性较差的刀具相比，M390刀具在高速切削过程中不会出现因刀具软化而导致的切削力增大、切削精度降低等问题。

　　(四)韧性

　　韧性的微观结构依据

　　M390高速钢的微观结构中，合金元素的合理配比使得碳化物与基体之间的结合较为牢固。在受到冲击载荷时，这种结构能够有效地将能量在碳化物和基体之间传递和分散，避免应力集中在局部区域，从而赋予材料较好的韧性。

　　在加工中的体现

　　在铣削加工中，当铣削一些内部结构不均匀、含有硬质点的金属材料时，M390高速钢铣刀能够承受铣削过程中的冲击力而不容易发生折断。例如，在铣削含有硬质合金颗粒的复合材料时，M390铣刀能够稳定地进行铣削操作，保证加工的顺利进行。

　　(五)可加工性

　　加工工艺适应性

　　BOHLER M390高速钢具有一定的可加工性，可以进行锻造、轧制、切削加工和热处理等操作。

　　加工注意事项

　　在锻造过程中，需要严格控制锻造温度范围。始锻温度过高可能导致钢材过热，内部组织粗大，影响性能;终锻温度过低则可能产生裂纹等缺陷。在切削加工时，由于其硬度较高，要选择合适的切削刀具，如硬质合金刀具，并根据具体的加工要求合理调整切削参数，如切削速度、进给量和切削深度等。在热处理过程中，要按照规定的工艺参数进行操作，以确保获得理想的性能。

　　二、用途

　　(一)刀具制造

　　精密刀具

　　M390高速钢常用于制造精密刀具，如微型铣刀、精密铰刀等。在电子设备制造领域，对于一些微小零件的加工，需要高精度的刀具。M390高速钢制成的精密刀具能够满足这种需求，因为它具有高硬度、良好的耐磨性和韧性，可以jingque地加工出尺寸精度要求极高的零件。

　　高端厨房刀具

　　由于其高硬度、耐磨性和耐腐蚀性，M390高速钢也被用于制造高端厨房刀具。与普通厨房刀具相比，M390制成的刀具更加锋利，能够长时间保持刃口的锋利度，并且在接触各种食材(包括酸性食材)时不易生锈，例如在切割新鲜的柠檬片时，不会因为柠檬的酸性而迅速生锈，同时能够轻松地将食材切割开。

　　(二)模具制造

　　注塑模具

　　在注塑模具制造中，M390高速钢可用于制造模具的关键部件，如型芯和型腔。注塑过程中，模具需要承受塑料熔体的高压和高温，M390的高硬度、耐磨性和红硬性能够保证模具在多次注塑循环后仍然保持良好的形状和尺寸精度，从而提高注塑产品的质量。

　　压铸模具

　　对于压铸模具，M390高速钢也有应用。压铸过程中，模具要承受高温、高速流动的金属液的冲击和冲刷。M390的高硬度、韧性和耐腐蚀性能够提高模具的使用寿命，减少模具的维修和更换次数，降低生产成本。