CPM Rex20高速钢的热处理工艺

　　CPM Rex20板材高速钢的用途及特性

　　1. 概述

　　CPM Rex20是一种高性能的高速钢(High-Speed Steel, HSS)，采用粉末冶金工艺(Crucible Particle Metallurgy, CPM)制造，具有优异的耐磨性、高硬度和良好的红硬性。它广泛应用于切削工具、模具和耐磨零件等领域，特别适合在高速切削和高温环境下使用。

　　2. 主要用途

　　切削工具：CPM Rex20常用于制造钻头、铣刀、车刀和锯片等切削工具，因其高硬度和耐磨性。

　　模具制造：由于其良好的耐磨性和韧性，CPM Rex20也用于制造冲压模具、冷作模具和热作模具等。

　　耐磨零件：CPM Rex20在耐磨零件中应用广泛，如轴承、齿轮和轴等，因其高硬度和耐磨性。

　　高温应用：CPM Rex20在高温环境下仍能保持高硬度和耐磨性，因此也用于制造高温工具和零件。

　　3. 主要特性

　　高硬度：CPM Rex20具有高硬度，能够承受高负荷和冲击。

　　优异耐磨性：CPM Rex20在多种磨损条件下表现出优异的耐磨性，特别是在高速切削和高温环境中。

　　良好红硬性：CPM Rex20在高温环境下仍能保持高硬度和耐磨性，适合在高温应用中使用。

　　良好韧性：CPM Rex20具有良好的韧性，能够承受冲击和振动。

　　良好加工性能：CPM Rex20具有良好的加工性能，易于进行切割、焊接和成型等加工。

　　CPM REX 20是一种无钴采用坩埚颗粒冶金工艺生产的超高速钢。它有高碳，钨和钼热处理响应和红色硬度可与M42相比没有钴。在含2%钒和高碳化物体积分数的情况下，CPM Rex 20的耐磨性至少是M42的两倍。好的应用是在高红色硬度，高耐磨性，和良好的韧性的优势。

　　CPM Rex20化学成分：

　　碳：1.30

　　锰：0.35-0.70

　　硅：0.25

　　铬：3.75

　　钒：2

　　钨：6.25

　　钼：10.50

　　钴：没有

　　硫：0.06-0.22

　　CPM Rex20应用：

　　铣刀 插齿刀

　　表单工具 拉削工具

　　Gear Hobs 铁锹钻

　　铣刀 特殊水等

　　*HS在较大直径的圆(如2-9/16“及以上)中添加0.20/.25S可使小硫化物均匀分散在整个结构中，从而提高可加工性和可研磨性，且不会对韧性产生有害影响。

　　退火硬度：BHN 262/285

　　退火条件下的可加工性约为W1工具钢(1%C)的35%。

　　CPM Rex20热处理

　　临界温度：1490华氏度(810摄氏度)

　　锻造：2000-2100华氏度(1095-1150摄氏度)。不要在1700华氏度(925摄氏度)以下锻造。锻造后缓慢冷却。

　　退火：1600F(870摄氏度)，保持2小时，缓慢冷却高30华氏度(15摄氏度)/小时至1000华氏度(540摄氏度)，然后空气或炉内冷却。BHN 262-285。

　　应力消除(机加工后)：1100-1300F(595-740C)，保持2小时，空气或炉子冷却。

　　矫直：好在400-800F(200-430C)温度下进行。

　　硬化：(盐、真空或大气)

　　预热：1500-1550F(820-845C)，均压。建议在真空或大气中硬化的第二个预热阶段为1850-1900F(1010-1040C)。

　　高温：2100-2200华氏度(1150-1205摄氏度)。达到HRC 66/68的标准建议为2150-2175(1175-1190C)。

　　解渴：盐、油或大气淬火至1000-1100F(540-595C)，均衡，然后风冷至125F(50C)以下或手温。在1850-1300F(1010-705C)范围内的真空或大气淬火速度对于实现佳热处理响应至关重要。

　　脾气：建议低温度为1000F(540C)。需要三次回火。

　　应力消除(硬化零件)：回火温度低于原始回火温度25华氏度(15摄氏度)或低1000华氏度(540摄氏度)。

　　5. 机械性能

　　硬度：≥68 HRC

　　抗拉强度：≥2400 MPa

　　屈服强度：≥2200 MPa

　　延伸率：≥10%

　　6. 热处理工艺

　　CPM Rex20通常采用以下热处理工艺：

　　淬火：在1180-1230°C下加热，然后快速冷却(油淬或气淬)。

　　回火：在540-600°C下进行回火，以提高材料的韧性和加工性能。

　　7. 应用案例

　　切削工具：用于制造钻头、铣刀、车刀和锯片等切削工具，提高工具的耐磨性和使用寿命。

　　模具制造：用于制造冲压模具、冷作模具和热作模具等，提高模具的耐磨性和使用寿命。

　　耐磨零件：用于制造轴承、齿轮和轴等耐磨零件，提高零件的耐磨性和使用寿命。

　　高温应用：用于制造高温工具和零件，提高工具和零件的耐高温性能和使用寿命。

　　8. 总结

　　CPM Rex20板材高速钢凭借其高硬度、优异的耐磨性和良好的红硬性，在切削工具、模具制造、耐磨零件和高温应用等领域具有广泛的应用。其优异的综合性能和良好的加工性能使其成为高性能工具和零件的理想选择，特别适用于高速切削和高温环境的应用场景。