ASP2055高速鋼高速切削與模具制造加工

　　一、ASP2055高速鋼的特性

　　法國埃赫曼ASP2055粉末高速鋼標準ASP

　　ASP2055化學成分:

　　碳 C：1.69

　　鉻 Cr：4.0

　　鉬 Mo:4.60

　　鎢 W:6.30

　　鈷 Co：9.0

　　釩 V：3.2

　　鈮 Nb：2.10

　　硬度(HB)：

　　軟退火：320

　　冷軋或拉拔：340

　　特性與應用：含2.1%的鈮，高性能的高鈷牌號。

　　(一)高硬度特性

　　合金元素的貢獻

　　ASP2055高速鋼包含多種合金元素，如鎢(W)、鉬(Mo)、鉻(Cr)、釩(V)等。其中，鎢和鉬能形成高硬度的碳化物，如WC和Mo?C。這些碳化物彌散分布在鋼的基體中，極大地提高了鋼的硬度。鉻元素可提高鋼的淬透性，確保在淬火過程中整個截面都能獲得較高硬度，同時鉻也有助于提高耐磨性。釩元素形成的VC碳化物硬度極高且細小，進一步增強了鋼的整體硬度。例如，在與硬度較高的工件材料接觸時，ASP2055高速鋼中的硬質碳化物能有效抵抗磨損，保持刀具或模具的形狀精度。

　　熱處理后的硬度表現

　　經過合適的熱處理工藝，ASP2055高速鋼可達到很高的硬度。淬火過程使合金元素在鋼中形成過飽和固溶體，隨后的回火處理促使碳化物的析出和彌散分布，從而提高硬度。其硬度通?？蛇_到HRC65 - 67左右，這種高硬度使其在加工硬度較高的材料時表現出色。

　　(二)紅硬性

　　高溫下的硬度保持

　　ASP2055高速鋼具有良好的紅硬性。在高溫環境下，其內部的合金碳化物結構相對穩定，不易發生軟化。當切削或加工過程中產生熱量導致溫度升高(例如在高速切削時，刀具溫度可能達到500 - 600°C)時，普通鋼的硬度會大幅下降，而ASP2055高速鋼仍能保持較高的硬度。這是因為其合金元素的合理組合，使得在高溫下碳化物依然能夠支撐鋼的硬度，從而保證在高溫切削或成型加工中的有效性。

　　(三)耐磨性

　　硬質碳化物的作用

　　由于ASP2055高速鋼含有大量高硬度的碳化物，如WC、Mo?C和VC等，這些硬質相在耐磨性能方面起到了關鍵作用。在刀具切削過程或者模具與工件的摩擦過程中，這些硬質相能夠承受較大的壓力和摩擦力，減少材料的磨損。例如，在銑削硬度較高的不銹鋼時，ASP2055高速鋼刀具的磨損速度明顯低于普通刀具，從而延長了刀具的使用壽命。

　　表面光潔度與耐磨關系

　　ASP2055高速鋼具有良好的加工性能，能夠獲得較高的表面光潔度。光滑的表面可以減少與工件之間的摩擦系數，從而間接提高耐磨性。在制造模具時，較高的表面光潔度可以使工件更容易脫模，同時減少模具表面的磨損。

　　(四)韌性

　　微觀結構的影響

　　盡管ASP2055高速鋼硬度較高，但它也具備一定的韌性。其微觀結構中，在含有大量硬質碳化物的同時，基體組織經過優化，具有較好的韌性。例如，在刀具進行斷續切削(如銑削帶有鍵槽的軸類零件)時，ASP2055高速鋼刀具不會輕易斷裂。這是因為合金元素的配比和熱處理工藝的綜合作用，使得鋼的韌性得到了保障。

　　二、ASP2055高速鋼的用途

　　(一)切削刀具

　　通用金屬切削刀具

　　ASP2055高速鋼廣泛用于制造各種通用的金屬切削刀具，如車刀、銑刀和鉆頭等。在加工普通合金鋼、碳鋼等金屬材料時，其高硬度、耐磨性和紅硬性能夠保證刀具具有較長的使用壽命和良好的切削性能。例如，在機械制造行業中，加工各種軸類、盤類零件時，ASP2055高速鋼刀具可以高效地完成切削任務。

　　特殊材料切削刀具

　　對于一些特殊材料的切削，ASP2055高速鋼也表現出色。在切削不銹鋼、耐熱合金等較難加工的材料時，其高硬度和紅硬性能夠克服材料的加工難點。例如，在食品加工設備制造中，需要切削不銹鋼材料來制作容器和管道，ASP2055高速鋼刀具可以提供良好的切削效果。

　　(二)模具制造

　　冷作模具

　　在冷作模具領域，ASP2055高速鋼的高硬度和耐磨性是其主要優勢。例如，在冷沖壓模具中，用于沖壓汽車車身薄板件時，ASP2055高速鋼能夠保證模具刃口的鋒利度和耐磨性，延長模具的使用壽命。在冷擠壓模具中，它可以承受較大的擠壓力，確保擠壓件的尺寸精度。

　　熱作模具

　　雖然ASP2055高速鋼主要應用于冷作模具，但在某些熱作模具場景下也有一定的適用性。例如，在熱擠壓溫度相對較低的情況下，ASP2055高速鋼可用于制造熱擠壓模具，利用其高硬度和耐腐蝕性來保證模具在工作過程中的穩定性和使用壽命。