W18Cr4V钢的退火工艺研究

　　摘要：文章结合我国热处理行业发展现状和热处理基础理论，提出设计中一方面要选择适当的热处理工艺以提高材料的综合性能，进一步挖掘材料的潜力性能，使其能够在高强度的工作环境中正常工作；另一方面要尽量减少能源的消耗和对环境的污染。

　　关键词：热处理；W18Cr4V钢；退火工艺；金相；硬度

　　中图分类号：TG156 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）34-0027-02

　　1 概述

　　W18Cr4V高速工具钢是一种得到广泛应用的高碳合金钢。通常它是在机加工成型之后再经过合理的热处理，才能获得优良的性能。W18Cr4V钢有两个显著特点：一是含有大量合金元素W、Cr、V；二是采用极高的淬火温度和回火温度进行热处理。因此钢的淬火温度差别会对钢的性能有很大的影响，甚至会带来致命的缺陷，同时回火温度也不能忽视，有时回火温度相差10℃会给高速钢性能带来很大影响。

　　W18Cr4V是钨系高速钢的典型钢种，它是一种历史最久、应用最广的通用型高速钢，被广泛用于制造车刀、铣刀、拉刀、绞刀、插齿刀、钻头、丝锥等工业

　　刀具。

　　但W18Cr4V钢本身也有很多缺陷。如钢中合金碳化物的数量很多，碳化物不均匀性较严重。在碳化物富集处，因碳和合金元素贫乏，又会导致硬度与强度下降，降低热硬性。W18Cr4V钢的始锻温度为1140℃～1180℃，终锻温度在900℃左右，终锻温度太低会引起锻件开裂，太高会造成晶粒不正常长大，出现萘状断口。W18Cr4V钢属于高合金钢，导热性差，应分段加热，低温时加热速度慢一些，高温时则快速加热，同时要控制好装炉量，并适当地翻转，使工件受热内外温度均匀。而通过热处理可以弥补W18Cr4V钢的性能缺陷，使工件在使用过程中不再发生组织转变，从而使工件几何尺寸和性能保持稳定。这对生产和实际应用都有着非常重要的意义。

　　2 实验部分

　　2.1 实验材料

　　本次实验采用的材料为W18Cr4V高速工具钢，形状为矩形，数量为6个。

　　2.2 实验器材

　　样品制备仪器：SX2-2.5-12型电阻炉、金相砂纸、P-2型抛光机、4%的硝酸酒精溶液。

　　观察分析仪器：XJP-6A型金相显微镜、HR-150A型洛氏硬度计、XRD—X射线衍射仪（D/max-RB型）。

　　抛光机型号为P-2和电阻炉的规格为SX2-2.5-12。

　　2.3 实验方案