ASTM T4高速钢的热处理工艺与性能

　　ASTM T4板材高速钢的用途及特性

　　1. 概述

　　ASTM T4是一种高性能的高速钢，具有优异的硬度、耐磨性和热稳定性。它广泛应用于制造切削工具、模具和耐磨零件等领域。

　　美国ASTM A600-1999标准ASTM T4钨系含钻高速钢

　　ASTM T4的红硬性和高温硬度稍高,但韧性低,淬火后,表面硬度可达63~66HRC.用作高速切削刀具,自动化机床的刀具,供切削较高强度材料用。

　　ASTM T4化学成分：

　　C：0.70～0.80

　　Mn：0.10～0.40

　　P：≤0.03

　　S：≤0.03

　　Si：0.20～0.40

　　Cr：3.75～4.50

　　V：0.80～1.20

　　W：17.50～19.00

　　Mo：0.40～1.00

　　Co：4.25～5.75

　　ASTM T4力学性能：

　　硬度：交货硬度:(退火)≤269HB。试样热处理制度及淬回火硬度:≥63HRC

　　3. 物理特性

　　密度: 8.80 g/cm³

　　熔点: 1350-1400°C

　　热膨胀系数: 10.0 x 10⁻⁶/°C (20-100°C)

　　热导率: 16.0 W/m·K (100°C)

　　电阻率: 0.75 Ω·mm²/m (20°C)

　　4. 机械特性

　　硬度: HRC 66-68 (淬火状态)

　　抗拉强度: 2000 MPa (淬火状态)

　　屈服强度: 1800 MPa (淬火状态)

　　伸长率: 5% (淬火状态)

　　5. 耐腐蚀性

　　ASTM T4高速钢具有较好的耐腐蚀性，特别是在高温和高压环境下表现优异。其耐腐蚀性优于普通高速钢，适用于中等腐蚀环境。

　　6. 热处理

　　退火: 加热至850-900°C，然后缓慢冷却。

　　淬火: 加热至1200-1250°C，然后油冷或空冷。

　　回火: 在550-600°C之间进行回火，以提高韧性和减少内应力。

　　7. 主要用途

　　ASTM T4板材高速钢广泛应用于以下领域：

　　切削工具: 用于制造高精度切削工具，如钻头、铣刀、车刀等。

　　模具: 用于制造高耐磨模具，如冲压模具、注塑模具、压铸模具等。

　　耐磨零件: 用于制造高耐磨零件，如轴承、齿轮、轴套等。

　　8. 加工性能

　　切削加工: 由于高硬度，切削加工较为困难，需要使用硬质合金刀具。

　　磨削加工: 适合进行精密磨削加工，以获得高表面光洁度。

　　焊接性能: 焊接性能较差，需采用特殊焊接方法，如激光焊接、电子束焊接等。

　　9. 表面处理

　　抛光: 可获得高光泽表面，常用于装饰性零件。

　　电镀: 可进行镀铬、镀镍等表面处理，以增强耐腐蚀性和美观性。

　　10. 注意事项

　　防锈: 尽管ASTM T4具有较好的耐腐蚀性，但在潮湿环境中仍需注意防锈。

　　热处理: 热处理工艺对材料的性能影响较大，需严格控制工艺参数。

　　总结

　　ASTM T4板材高速钢以其优异的硬度、耐磨性和热稳定性，在切削工具、模具和耐磨零件等领域有着广泛的应用。其加工性能和焊接性能较差，但在使用过程中仍需注意防锈和热处理工艺的控制。