FAX55高速钢回火工艺参数的实验验证

　　FAX55高速钢：用途与特性详解

　　1. 基本概述

　　FAX55是一种超高性能粉末冶金高速钢（PM-HSS），属于超高钴高钒类高速工具钢，专为极端工况下的耐磨性和红硬性需求设计。其名称中的"FAX"可能代表制造商代号（如法国Erasteel的"Flash Metallurgy"系列），"55"表示钴含量约10-12%，是高速钢中钴含量高的等级之一。

　　日本越FAX55粉末高速钢标准JIS G4403

　　FAX55化学成分：

　　C：1.45～1.60

　　Si：≤0.40

　　Mn：≤0.40

　　Cr：3.80～4.50

　　W：11.50～13.50

　　V：4.20～5.20

　　Co：4.20～5.20

　　Ni：≤0.25

　　Cu：≤0.25

　　P：≤0.03

　　S：≤0.03

　　粉末高速钢FAX55特性：

　　FAX55良好的磨削性能；良好的热处理尺寸稳定性

　　FAX55良好的韧性；非常好的红硬性；非常好的耐磨性

　　FAX55应用：FAX55高速钢尤其适合应用于对钢材耐磨性及红硬性有高要求的单刃刀具，此类工具有刀具、切断车刀、成形刀、冷作工具和用于加工机加工困难的材料的刀具。

　　（2）机械性能

　　极限硬度：淬火回火后可达HRC 69-72，接近某些硬质合金

　　超凡耐磨性：比普通高速钢耐磨性提高3-5倍

　　zhuoyue红硬性：在650°C仍保持**HRC 62+**的硬度

　　抗塑性变形能力：高温下抗变形能力比M42高40%

　　（3）热性能

　　热导率：约20W/(m·K)，需特别注意冷却

　　热膨胀系数：11.5×10⁻⁶/°C（20-600°C）

　　（4）加工性能

　　可磨削性差：需使用金刚石或CBN砂轮

　　焊接难度极高：激光焊接

　　机加工性：退火态硬度约HB 280，可进行常规加工

　　3. 典型用途

　　（1）超硬材料加工

　　航空钛合金铣削：如TC4等难加工材料

　　高温合金车削：Inconel 718、Hastelloy等

　　复合材料加工：碳纤维增强塑料(CFRP)专用刀具

　　（2）精密模具

　　高硅钢片冲裁：电机铁芯精密冲模

　　硬质合金成型模：WC-Co粉末压制模具

　　玻璃模具：高温玻璃成型模

　　（3）特殊工业应用

　　石油钻头：超深井钻探用保径条

　　线材轧机导卫：高速线材生产

　　3D打印：金属粉末激光熔覆喷嘴

　　4. 对比其他高端高速钢

　　特性FAX55FAX38S390PM

　　硬度（HRC）69-7267-7068-70

　　高工作温度650°C600°C620°C

　　钴含量10-12%7-9%8-10%

　　耐磨性★★★★★★★★★★★★★★★★☆

　　价格指数1.8（以M2为1.0）1.51.6

　　5. 热处理工艺

　　退火：

　　温度：850-870°C，炉冷至500°C后空冷

　　硬度：HB 260-300

　　淬火：

　　预热：800-850°C（阶梯预热）

　　奥氏体化：1220-1250°C（真空炉佳）

　　冷却：高压气淬或分级盐浴（500-550°C）

　　回火：

　　工艺：560°C×1h，三次回火

　　终硬度：HRC 70-72

　　6. 使用建议

　　切削参数：

　　线速度：80-120m/min（钛合金）

　　进给量：0.05-0.15mm/齿

　　必须使用高压冷却（>70bar）

　　涂层选择：

　　：AlTiN+MoS₂复合涂层

　　备选：金刚石涂层（加工复合材料）

　　维护要求：

　　每8小时检查刃口磨损

　　重磨后必须重新涂层