工具用鋼有哪些的特性?如何對它進(jìn)行熱處理?
具用鋼是一切用于制造各種工具的鋼材總稱。工具用鋼的種類繁多,工作條件相差很大,對性能要求各異,同種鋼材制作不同的工具,突出的性能要求也是不一樣的。
工具用鋼應(yīng)具備的力學(xué)性能
(1)強(qiáng)度
強(qiáng)度是指工具、模具、量具、夾具在使用時,抵抗外力作用而不破壞的能力。由于受力的形式和狀態(tài)不同,對抗拉強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度等的要求是不一樣的。
(2)疲勞強(qiáng)度
疲勞強(qiáng)度是指工具在往復(fù)交變載荷長時間作用下不失效的能力。疲勞強(qiáng)度是模具、夾具壽命考核的重要指標(biāo)。
(3)硬度
硬度是指工具在使用時抵抗比它更硬的物體壓入其內(nèi)部的能力。在保證韌性的前提下,應(yīng)盡量提高工具的硬度。不過,對于刀具、模具等工具來說,并非硬度越高越好。在特定條件下服役的工具,理論上講應(yīng)該有一個最佳的硬度。很多人都有這樣的切身體會,硬度過高或過低,刀具或模具的壽命都不高,只有在某一個很小的硬度范圍內(nèi),工具才會有高壽命。
(4)塑性
塑性是指工具在使用過程中,偶然發(fā)生局部永久變形而不至于破斷的能力。從工程應(yīng)用的角度考慮,要保證批量生產(chǎn)的被加工零件的精度,一刀具或模具除了要求本身有很高的尺寸精度外,使用中不允許發(fā)生過量的塑性變形。工具塑性的好壞對其使用的安全性有著重要意義。工具在較好塑性的情況下,使用過程中偶爾過載也可以避免突然斷裂,在一定程度上可確保使用的安全性。
(5)韌性
對于工具用鋼,尤其是在承受較大沖擊載荷條件下工作的工具,韌性是一個較為重要的指標(biāo)。韌性可用沖擊韌度和斷裂韌度來衡量。沖擊韌度是原材料或工具在沖擊載荷作用下,抵抗發(fā)生脆性破斷的能力。斷裂韌度是一種標(biāo)志帶有某種缺陷的材料所具有的實際承載能力,即試樣的斷裂韌度表示其本身所具有的對裂紋擴(kuò)展的抵抗能力的大小。