高速鋼簡介：

　　高速鋼，High Speed Steel，一般簡寫作HSS，是一種具有高硬度、高耐磨性和高耐熱性的工具鋼，又稱高速工具鋼或鋒鋼，俗稱白鋼。

　　它的主要用途是用來制作金屬加工切削刀具、超硬材料刀具刀柄基體、冷擠壓模具及冷墩壓模具、軋輥等。

　　高速鋼誕生以來，asp60材料性能對現代工業的發展起到了重要的作用。高速鋼在高速切削時，即使溫度達到500℃，仍然能保持高的硬度，在HRC60以上。

國內外高速鋼牌號對照

高速鋼材料的應用

　　常用典型零部件：高速鋼自1903年問世以來，一直是以制造金屬切削刀具而著稱，隨著科學技術的飛躍發展，高速鋼的應用范圍不斷擴大。從60年代開始，日本以汽車、自行車工業為中心，試用高速鋼做模具取得成功，現在生產的高速鋼約有15%用于制造模具。

　　其他應用：近年來出現的半高速鋼作為一種軋輥材質，具備與高速鋼相差不多的高硬度、高耐磨性，且紅硬性能優異，所以高速鋼和半高速鋼均是軋輥制造的理想材料。高速鋼軋輥是以高硬度、高紅硬性、較好耐磨性和淬透性的高速鋼作為軋輥工作層，用韌性能滿足要求的鍛鋼、鑄鋼或球鐵作為軋輥芯部材料，并將二者以冶金或套裝方式結合起來的高性能軋輥。

加工高速鋼的刀具材質

　　高速鋼本身可作為切削刀具材料，因此要加工此類材質的工件，就需要用比高速鋼硬度還要高的刀具材料才能加工;以下是針對高速鋼材質所研發的立方氮化硼(CBN)刀具材質，具體如下表：

高速鋼加工案例一

工件材質：

　　粉末高速工具鋼(M2、M4、M5、M6)

硬度：

　　HRC65-HRC68

加工難點：

　　原試用某進口品牌刀片，效果不理想，主要表現在粗加工時刀片壽命很短，分析原因是真空熱處理后，內孔壁有微變形，導致加工的時候出現斷續車削打刀的情況，刀片損耗極大。

刀具方案：

　　鑒于客戶曾試用CBN刀具進行切削硬度HRC67-HRC65的高速工具鋼，刀片上表面出現高溫脫層造成月牙洼磨損嚴重，只能加工1件。

　　之后嘗試刀具材質BN-H10(能承受中等斷續切削的刀具材質)，切削效果很好，并改為R1.6的刀尖圓弧，一個刀頭加工3-5個工件，客戶滿意。

高速鋼加工案例二

加工材質：

　　HRC67度左右的高速鋼

加工工藝順序：

　　如圖1

加工難點：

　　a.由于切削溫度高，目前用的立方氮化硼(CBN)刀具在使用時，CBN切削刃經常掉刀頭。

　　b.刀具壽命太低，在600轉/分情況下，精車0.02mm，光潔度很快變差，換刀頻次高，刀具使用壽命為37件。切削速度改為1000轉/分，表現光潔度較好，但刀具壽命更低。

刀具方案：

　　1、刀具結構重新設計：由于高速鋼加工硬度高，鑒于客戶以前采用的非標槽刀加工，剛性不足，刀具受熱后經常出現掉刀頭現象，所以改為標準槽刀刀片結構(如圖2);

　　2、刀具材質：刀具材質選更耐高溫切硬度更高的刀具材質BN-H05，客戶使用正常，沒有再出現切削尺寸和粗糙度不穩定的情況;客戶對刀具的耐用度和使用成本非常滿意。

高速鋼模具加工案例

機 床：

　　OKUMA：

零件材料：

　　進口高速鋼(熱后硬度HRC63-65);

加工難點：

　　1.斷續切削(如圖齒型，扁頭);

　　2.尺寸公差極其嚴格0.005mm。

試切數據：

　　國外材質均崩損嚴重無法正常進行，BN-H21材質屬于正常磨損，客戶滿意。后續考慮涂層，可進一步提高切削效率或壽命。

經驗總結：

　　1.加工超高硬度零件，且有斷續切削工況嚴重的，切削速度不宜過大。

　　2.如果尺寸公差小于0.01，一般需要冷卻，否則尺寸熱脹冷縮不穩定，BN-H21和BN-H10牌號CBN可接受風冷或均勻充分的油性冷卻液。

高速鋼軋輥加工案例

加工難點：

　　高速鋼軋輥不同于其他高速鋼模具，一般是鑄造態居多，除了硬度高難加工之外，加工余量大，特別是粗車時，表面出現鋼包砂等硬質點，刀具磨損快，并高速鋼軋輥孔型加工過程中，切槽時切削阻力大，且部分有斷續切削沖擊，刀片易崩刃。

刀具方案：

　　采用整體聚晶CBN刀片BN-S20材質切槽，相較于某品牌CBN刀具單刃壽命提高1倍，同樣失效形式為正常磨損。