FAX60在航空航天零部件制造中的应用潜力

　　一、FAX60高速钢的特性

　　(一)硬度特性

　　高的常温硬度

　　FAX60高速钢在常温下具有较高的硬度。其合金成分经过优化，含有如钨(W)、钼(Mo)、铬(Cr)等元素，这些元素与碳(C)形成多种碳化物。经过适当的热处理后，FAX60高速钢的硬度可达到HRC63 - 66。这种高硬度使得它在切削加工中能够有效地切入硬度较高的工件材料，例如硬度在HRC40 - 50的合金钢。在车削加工中，FAX60高速钢车刀可以轻松地对合金钢轴类零件进行切削，保证加工的精度和表面质量。

　　高温硬度保持能力

　　在高温环境下，FAX60高速钢也能较好地保持硬度。当切削加工产生热量使刀具温度升高时，在450 - 550°C的温度范围内，其硬度仍可保持在HRC55 - 58左右。这是因为合金元素形成的碳化物在高温下具有一定的稳定性，能够抑制晶粒长大，从而维持钢的硬度，确保刀具在高速切削或长时间切削过程中不会因温度升高而迅速软化。

　　日本越标准FAX60粉末高速钢切削工具具有优良的耐磨性、韧性和优异的热硬度。

　　FAX60工具钢的一种高合金粉末冶金高速钢，FAX60通过奥氏体化可以得到非常高的硬度和抗压强度，它拥有同其他ASP系列材料一样好的热处理尺寸稳定性。虽然是高合金钢。但它的韧性非常高。FAX60的机加工性能低于其他的低合金高速钢。其耐磨性能高于同类高合金高速钢，但稍逊色于ASP30。FAX60有非常好的红硬性。

　　FAX60化学成分：

　　C：2.10～2.33

　　Cr：3.80～4.50

　　Mo：6.00～8.20

　　W：6.30～14.00

　　V：5.00～6.75

　　Co：9.50～12.00

　　Mn：0.20～0.40

　　Si：0.30～0.70

　　P：0.03

　　S：0.03

　　FAX60粉末冶金高速钢(PM)特点：

　　1.高的耐磨性;

　　2.高的抗压强度;

　　3.良好的淬透性;

　　4.良好的韧性;

　　5.良好的热处理稳定性;

　　6.非常好的回火稳定性。

　　FAX60适用于切屑成型的多刃刀具、单刃刀具以及对与耐磨性要求高的冷作应用及IC模具。

　　出厂状态退火至HB340;热处理硬度：HRC 60-68

　　(二)耐磨性

　　良好的耐磨性能

　　FAX60高速钢的耐磨性良好。从微观结构来看，其碳化物分布相对均匀，这些碳化物在刀具与工件材料的摩擦过程中充当耐磨质点。在切削含有硬质点的材料时，例如切削含有碳化钛(TiC)硬质点的钛合金时，碳化物能够抵抗硬质点对刀具的刮擦，减少刀具的磨损。此外，合金元素的存在提高了钢的抗氧化性，有助于减少因氧化造成的磨损。

　　与其他材料对比

　　相较于普通高速钢，FAX60高速钢的耐磨性更优。在相同的切削条件下，如对硬度为HRC45的合金钢进行切削，普通高速钢刀具可能在切削300 - 400米后就出现明显磨损，而FAX60高速钢刀具可以切削500 - 600米后才会出现类似程度的磨损。

　　(三)韧性

　　较好的韧性表现

　　FAX60高速钢具有较好的韧性。其合金成分和组织结构使得它在承受切削力和冲击力时，不容易发生脆性断裂。例如，在断续切削加工过程中，刀具会不断受到冲击力的作用，FAX60高速钢刀具能够较好地承受这种冲击力，不会轻易崩刃。

　　对加工的影响

　　这种韧性对于制造复杂形状的刀具是有利的。在制造如麻花钻、铣刀等具有复杂几何形状的刀具时，加工过程中刀具需要承受一定的加工应力，FAX60高速钢的韧性能够保证刀具在制造过程中不会轻易损坏，并且在使用过程中也能更好地适应复杂的切削工况。

　　二、FAX60高速钢的用途

　　(一)切削刀具

　　通用切削刀具制造

　　FAX60高速钢可用于制造多种通用切削刀具，如车刀、铣刀和钻头等。在车削加工中，它适合加工各种轴类、盘类零件。例如，在车削直径为25 - 55mm的合金钢轴时，FAX60高速钢车刀能够以合适的切削速度(如150 - 300m/min)进行有效加工，并且能够保证加工精度和表面质量。在铣削加工方面，它可用于加工平面、沟槽等。对于钻头来说，它能够在合金钢、碳素钢等材料上进行钻孔操作，钻出的孔精度和表面质量能够满足一般工业要求。

　　难加工材料切削刀具

　　由于其较好的硬度、耐磨性和韧性的综合性能，FAX60高速钢还适合制造用于切削难加工材料的刀具。例如，在切削镍基合金、钛合金等难加工材料时，FAX60高速钢刀具能够以相对合理的切削参数进行加工，减少刀具磨损，提高加工效率。

　　(二)模具制造

　　冷作模具

　　在冷作模具领域，FAX60高速钢可用于制造一些结构较为复杂的冷作模具，如冲裁模、弯曲模等。对于冲压厚度在1 - 3mm的合金钢板材的冲裁模，FAX60高速钢制造的模具能够满足较高的冲压次数要求(如12000 - 20000次)，并且在冲压过程中能够保持模具刃口的锋利度和尺寸精度。

　　热作模具(有限应用)

　　虽然FAX60高速钢不是典型的热作模具钢，但在一些小型热作模具中也有一定的应用。例如，在制造一些小型压铸模的镶块时，在对压铸温度和压力要求不是特别高的情况下，FAX60高速钢可以凭借其一定的高温性能和耐磨性来满足部分使用要求。