工具钢之热处理.

CompanyLogoAddYourCompanySlogan工具鋼之熱處理49566045鄭壬智49566048李承恩CompanyLogo工具鋼之一般特性硬度大且高溫時仍維持硬度，以使耐磨強韌、耐壓縮、耐破裂熱處理容易耐氧化、耐蝕、耐熔損且不生熱龜裂製造及裝置容易CompanyLogoJIS記號記號的一般規則1)第一部份材質……S（鋼）F（鐵）2)第二部份規格品、製品名、用途、添加元素的符號3)第二部份種類（號碼、最低抗拉強度）EX：SK2（鋼，工具，2種）SKH3（鋼，工具，HighSpeed，3種）SKS3（鋼，工具，Special，3種）CompanyLogo工具鋼之種類碳工具鋼1.含碳量0.6～1.4％，適用於不高之速度、切削性較軟之場合。2.優點:退火易加工，淬火回火硬度極高。缺點:不耐高溫切削。合金工具鋼1.藉由合金元素的添加，達到碳工具鋼無法達致之特性2.Cr聚有增進硬化能效應，同時生成碳化物能力大，高溫硬度、耐磨性皆可提高。3.按照用途可分為:切削合金工具鋼、耐衝擊合金工具鋼耐磨不變形合金工具鋼、熱作合金工具鋼。CompanyLogo工具鋼之種類切削合金工具鋼用作切削工具，含碳量需高，包括Cr鋼、Cr-W鋼等。耐衝擊合金工具鋼用於冷作耐衝擊之用，需強韌性，固切削性及耐磨性可以稍差耐磨不變形合金工具鋼用於冷作耐磨之場合，淬火時須使尺寸變化及內應力減至最小，故使用高碳而添加Mn、Cr、Mo、W、V等之鋼料。熱作合金工具鋼用於熱加工模具，其特性為使用中佈置音溫度上升而軟化變形。CompanyLogo工具鋼之種類高速鋼1.高速鋼只達到紅熱溫度時仍能保持切削硬度、可作高速切削的工具鋼。2.合金元素以Co、Cr、Mo、W、V等為主，可分為T型1及M型2兩大類。1.即Tungsten，鎢型，亦作W型。2.即鉬型CompanyLogo工具鋼之種類CompanyLogo碳工具鋼之熱處理法完全退火加熱溫度在變態溫度上方，有細化晶粒的效果軟化退火通常加熱到650~750℃間1~3小時後空冷或水冷恆溫退火將在退火溫度加熱後的材料，急速冷卻到600~650℃快速完成變態而軟化弛力退火加熱至500~600℃，短時間保溫後冷卻。球化退火CompanyLogo碳工具鋼之熱處理法正常化加熱使之成完全沃斯田鐵，然後空冷。正常化避免過熱，以免晶粒粗大化或冷卻時造成費德曼組織。淬火1.碳工具鋼淬火前之組織宜調整球化組織或正常化組織，以避免淬火變形或破壞。2.由於含碳量高，其萃火加熱須嚴防脫碳，常用固態劑封填保護。CompanyLogo碳工具鋼之熱處理法含碳量大於1.08％之鋼，淬火溫度太高時，硬度會下降，此為殘留沃斯田鐵增多之故。消除殘留沃斯田鐵，可行深冷處理，於淬冷至一分鐘以內即行深冷效果最佳。CompanyLogo碳工具鋼之熱處理法碳工具鋼淬火一變形、淬裂，升溫宜採兩段法，前緩後急，以消除內應力之影響。CompanyLogo碳工具鋼之熱處理法回火回火須於淬火或深冷後馬上實施，以免殘留沃斯田鐵安定化。回火採低溫之150~200℃回火。深冷處理特別要求尺寸安定性者需行深冷處理，探工具鋼之ㄧ般淬火、回火無法消除殘留沃斯田鐵，高溫回火又導致過度軟化，故只能於淬冷後馬上深冷，再於150℃回火，冷卻至室溫後又深冷，如此反覆4~5次，效果較佳。其被切削性非常優秀，低碳韌性好，高碳耐磨性佳。CompanyLogo切削合金工具鋼之熱處理法切削合金工具鋼之熱處理性1.此類工具鋼因含Cr、W、V等促進硬化能比工具鋼好。2.有多量W存在，往往生成WC或Fe3W3C之複碳化物1，這些化合物在正常溫度下不易溶於沃斯田鐵，會造成硬化能下降。1.可促進切削效果退火切削合金工具鋼常行球化退火，以使軟化並增進本身之被切削性。CompanyLogo切削合金工具鋼之熱處理法淬火淬火溫度太高，硬度下降，是殘留沃斯田鐵增加之故CompanyLogo切削合金工具鋼之熱處理法深冷處理消除殘留沃斯田鐵。於回火前，先進行沃斯田鐵，有助於韌性大幅提升。CompanyLogo切削合金工具鋼之熱處理法回火採低溫回火，所需時間較長。CompanyLogo冷作工具鋼-耐衝擊合金鋼之熱處理熱處理性探討硬化能與切削合金工具鋼近似或略遜。CompanyLogo冷作工具鋼-耐衝擊合金鋼之熱處理淬火硬化層很淺CompanyLogo冷作工具鋼-耐衝擊合金鋼之熱處理此類工具鋼採低溫回火，故需較長的時間。而做模具使用則需回火兩次以上。CompanyLogo耐衝擊合金鋼-AISIW2工具鋼之熱處理法正常化加熱到內外均溫，小斷面零件持溫15分，大斷面零件持溫一小時，然後在空氣中冷卻CompanyLogo耐衝擊合金鋼-AISIW2工具鋼之熱處理法退火小斷面零件低溫退火，大斷面零件高溫退火，冷卻時540℃以前採用小於28℃/小時冷卻速率，低於540℃以下可以用爐冷或空冷。弛力退火加熱到650~675℃，每25mm斷面持溫一小時，然後空冷淬火淬火溫度在760~845℃，低炭取上限，高炭取下限，熱勻後淬入水或鹽浴中CompanyLogo冷作工具鋼-耐衝擊合金鋼之熱處理回火淬火後馬上回火，要在低於50℃前進行回火，在室溫放置會導致材料裂，回火溫度175~345℃，持溫一小時，在做第2次回火CompanyLogo熱作工具鋼之熱處理熱作工具剛之熱處理性在退火時要緩慢均勻，尤其以淬火回火材料為然，否則會有破裂的情況，而熱作工具鋼易滲碳也易脫碳所以在淬火回火高溫加熱過程要小心注意，可以用真空保護法和鹽浴法去避免這類情況發生。退火小斷面件取下限，大斷面件取上限，熱勻時間1（小斷面件）~4（大斷面件）小時，R1代表冷卻速率，通常小於每小時28℃而典型退火硬度大概200~240之間。CompanyLogo熱作工具鋼之熱處理CompanyLogo熱作工具鋼之熱處理弛力退火加熱到650～675℃，持溫最少一小時，然後空冷。淬火在淬火時要注意，若模塊直接放入爐中，則爐溫不可以超過250℃，待內外均溫，才升到第一遇熱階斷1，每25㎜持溫30分，在緩慢加熱2到第2皆段的預熱溫度3，每25㎜持溫60分，升溫到淬火溫度，冷卻可以採油冷，空冷，熱浴淬火，但要注意空冷易被氧化，油冷易變型所以採500℃鹽浴1.若用鹽浴則在540~650℃之間，但放在爐內則要少30℃2.加熱速度要小於110℃/hr3.若用鹽浴則在845~870℃之間，但放在爐內則要少30℃CompanyLogo熱作工具鋼之熱處理CompanyLogo熱作工具鋼之熱處理深冷處理先在150~160℃進行弛力回火，然後在-100~-195℃間冷卻回火回火加熱以強迫對流加熱爐回宜，避免用鹽浴以免因為熱鎮動導致模具破裂而回火次數在2~3次之間而過程則完成相兒同而要回火2次以上是為了讓材料2次硬化CompanyLogo熱作工具鋼之熱處理CompanyLogo熱作工具鋼之熱處理高溫機械性質一些熱作工具鋼，在500℃前亢拉強度很高，但500℃後隨溫度生高而急降，但其它性質均隨溫度生高而上生高溫氧化和龜裂性熱作工具鋼一般用於高溫所以在鋼中要添加Cr以增加抗氧化性，而要避免熱龜裂性，要增加高溫疲勞強度熱傳導和降低比熱等……CompanyLogo高速鋼之熱處理高速鋼之熱處理性由於高速鋼含有大量合金元素故高速鋼的硬化能很好，所以正常化是不須要的，因為得不到正常化組織而是硬化組織，無論何種高速剛在淬火加熱都要採二階段預熱避免熱振，和沃斯田鐵化淬火淬火前要採兩皆段預熱，第一階段540~650℃，第二皆段則是845~870℃，而有時還採第3階段預熱是1050~1100℃，冷卻則採用油冷或空冷深冷處理先在150~160℃進行弛力回火，然後在-100~-195℃間冷卻CompanyLogo高速鋼之熱處理回火加熱到回火溫度1，持溫兩小時，冷卻到室溫，再重復兩小時回火，如果有須要可進行第3次回火，高速鋼的回火須要做兩次以上的理由如下。高速鋼的淬火組織大約含有60~70％麻田散鐵，20~30％沃斯田鐵，5~15％未固溶碳化物對這種淬火組織實施回火時，麻田散鐵會析出碳物而在400~550℃呈示二次硬化，殘留沃斯田鐵也大約同一溫度範圍，在沃斯田鐵基地內析出碳化物，使本身的碳濃度降低而提高MS點。假如從二次硬化的高峰狀態冷卻時，MS點變為較高的殘留沃斯田鐵，在冷卻期間會變為麻田散鐵（叫做第二次麻田散鐵）1.查表可得，因為添加物不同回火溫度也不同CompanyLogo高速鋼之熱處理因此第一次回火得的硬度可認為是來自1.麻田散鐵回火時的二次硬化。2.殘留沃斯田鐵在回火冷卻期間變為麻田散鐵所引起的硬化。3.殘留沃斯田鐵內所析出的碳化物三者的綜合效果。假如不再做第二次回火，則第一次回火的冷卻期間所生成的麻田散鐵，就無法使它二次硬化而對硬度做出貢獻CompanyLogo高速鋼之熱處理CompanyLogoAddYourCompanySloganThankyou