W-Mo系M2通用高速钢的应用最为广泛的原因

目前，W-Mo系M2通用高速钢的应用最为广泛，除了成本因素外，主要原因是M2高速钢的韧性优于W高速钢。以M2为基础已经发展了一系列高速钢种，包括60-6-5-4-1低碳高速钢、CM2高碳高速钢、M2Al超硬高速钢等。虽然该系列高速钢已广泛应用于生产，但仍存在许多不足之处。如60-6-5-4-1渗碳后的渗层组织不够理想；M2的韧性有待进一步提高；CM2的硬度虽有提高，但强韧性明显下降；M2Al热处理时易脱碳及出现混晶，且脆性偏高。为克服上述高速钢的缺陷，研制开发了M2Si系列高速钢。

 

Si是一种比Co便宜得多的廉价元素，已在结构钢、弹簧钢、H系列冷作模具钢、基体钢、低合金高速钢中得到了广泛应用。Si在高合金高速钢中虽然也有应用，但只是作为辅助元素而非主要合金元素。含Si钢超饱和渗碳时可在渗层形成细小且分布均匀的碳化物，据此我们开发了性能优于60-6-5-4-1的M2Si-1低碳高速钢(即少无莱氏体高速钢)。 

 

Si能促使W-Mo及Mo高速钢凝固时形成的对性能有害的M2C在再次加热时分解为M6C及MC，从而可消除柱状M2C，使碳化物细化，韧性提高。这一点对高碳M2特别重要，因为提高M2的含碳量将使M2C含量增多。此外，Si还能细化回火时析出的二次碳化物，使回火硬度提高。德国学者采用“降W、增Cr、提Si”的方法研制了可取代M2的5-5-5-2-Si高速钢。据此我们开发了性能优于M2的M2Si-2通用高速钢和性能优于CM2的M2Si-3高碳高速钢。 

 

Si能细化奥氏体晶粒，提高600℃红硬性及低温淬火硬度，添加1%Si即可替代添加2%Co。在此基础上，我们开发了性能优于M2A1的M2Si-4超硬高速钢。需要指出，Si还可以改善高速钢的切削性能和磨削性能。

 

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资料来源：东莞市弘超模具科技有限公司结构钢事业部