高速鋼具有二次硬化現(xiàn)象，其性能取決于淬火熱處理的加熱溫度，如淬火熱處理溫度提高，組織粗化，硬度降低，而殘余奧氏體增加；回火熱處理溫度過高，韌性降低，但刀具的壽命和切削加工性以及耐磨性得到了提高，對車刀、滾刀而言應具有高的耐熱性和耐磨性，要保溫足夠的時間以滿足碳化物固溶于基體并發(fā)生均勻擴散的需要，而絲錐和拉刀則需要一定的韌性，故采用較低的淬火熱處理的加熱溫度。因此根據(jù)刀具的工作條件和性能要求，合理設計刀具的熱處理工藝，選擇熱處理設備和加熱、冷卻介質(zhì)和冷卻方法，同時考慮和采取一定的方法和措施避免和減少熱處理質(zhì)量缺陷，這是一項十分復雜的技術工作，要求工藝的設計者應具有一定的理論和實踐經(jīng)驗，為了便于熱處理工作者在處理零件的過程中，正確處理和應對可能出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷問題。

工具鋼尤其是高速鋼刀具熱處理過程中，經(jīng)常發(fā)生的熱處理致命缺陷之一是裂紋，這將造成零件的整體報廢，是無法挽救的缺陷。因此在高速鋼的熱處理過程中，制訂合理的熱處理工藝參數(shù)和嚴格操作規(guī)程等，與此同時采用原材料組織合格的鋼材，對于需要鍛造成形的刀具，將內(nèi)部碳化物擊碎和均勻化，消除成分偏析，不允許出現(xiàn)內(nèi)部折疊、卷入氧化皮、裂紋等缺陷。更應注意的是鍛造后的球化退火，降低硬度改善切削加工性，細化組織為最后的熱處理作好組織準備。

高速鋼在熱處理過程中出現(xiàn)裂紋，一是原材料本身或鍛造存在缺陷，在熱處理過程中由于熱應力和組織應力的雙重作用導致零件的開裂；二是零件存在設計的缺陷，存在尖角、凹槽、不規(guī)則的形狀等，冷卻過程中造成該部位出現(xiàn)應力集中而開裂；三是零件的截面突變或厚薄不均，造成加熱和冷卻過程中，組織轉(zhuǎn)變的不同時和不一致性使內(nèi)應力增大，出現(xiàn)零件的開裂；四是零件形狀復雜，在加熱過程中沒有預熱或預熱不充分，內(nèi)外溫差過大，或者冷卻介質(zhì)選擇不當，冷卻過于激烈，產(chǎn)生的內(nèi)應力超過了材料的破斷抗力而開裂；五是淬火或回火操作過程中零件未冷到室溫而過早清洗等。因此影響高速鋼刀具開裂的因素很多，應進行多方面的分析和判斷，找出裂紋產(chǎn)生的根源才能保證刀具的熱處理質(zhì)量。

刀具熱處理回火完畢后要進行最后的磨削加工，以得到要求的精度、尺寸和形狀等，由于此時刀具的硬度在60HRC以上，在磨削過程中如果工藝參數(shù)選擇不當。磨削進給量過大，或冷卻不均勻等造成表面溫度的急劇上升，出現(xiàn)磨削退火、甚至淬火等，表面的組織發(fā)生了轉(zhuǎn)變等，表面產(chǎn)生拉應力的作用，導致刀具的開裂等。在絲錐的磨槽、機用絲錐和滾絲輪磨螺紋工序中，因冷卻不當則容易出現(xiàn)磨削裂紋，該類裂紋深度在0.01～0.05mm，通過再次磨削則可消除已有的裂紋。有處理過寒冬季節(jié)絲錐磨槽后出現(xiàn)磨削裂紋的事情，當時水溫在5℃左右，操作者對高速鋼管螺紋絲錐進行磨槽，檢驗人員發(fā)現(xiàn)槽內(nèi)有網(wǎng)絡狀的裂紋，通過對作業(yè)現(xiàn)場的調(diào)查，從影響產(chǎn)品質(zhì)量的六大因素綜合分析后，得出了出現(xiàn)缺陷的原因是操作者對槽部的磨削量過大(達到0.3mm)，產(chǎn)生大量的熱，而冷卻水溫則過低，造成材料的過度冷卻而產(chǎn)生磨削裂紋。

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