在機械加工中, 良好的紅硬性和高的耐磨性對于提高刀具的使用壽命是很重要。為提高刀具的使用壽命, 人們采用了多種技術措施, 其中深冷處理已在生產中得到了應用, 取得了可喜的效果。國外較早采用深冷處理提高高速鋼刀具使用壽命, 并將深冷處理工藝納入標準; 美、日、英、澳大利亞等國通過研究人員的大量試驗研究, 得出的結論為: 車刀、鉆頭、銑刀和絲錐等工具經過深冷處理后的性能明顯改善, 制作出的刀具不會因重磨而使其內部組織結構發生變化,從而提高了刀具的耐磨性和使用壽命, 根據刀具種類和使用工況的不同, 可提高使用壽命2～4倍, 有的甚至更高。

  深冷處理提高高速鋼的耐磨性, 是因深冷處理有利于提高室溫硬度和紅硬性并能改善高速鋼的塑韌性。

  深冷處理可使高速鋼析出更細小的數量多的E碳化物。深冷處理中由殘留奧氏體轉變的片狀不完全孿晶馬氏體的周圍, 存在較寬的位錯組列區域, 這些因素均有利于鋼的塑韌性的提高。依據摩擦學理論, 在硬度相同的條件下, 材料的塑韌性越好, 則耐磨性越高。當硬度一定時, 材料的塑韌性越好, 磨屑脫離母體前的塑變越劇烈, 磨屑產生的過程也越長, 磨屑產生時所消耗的外力功也就越大, 材料的耐磨性也隨之提高。

  深冷處理對高速鋼的作用

  (1) 深冷處理可提高高速鋼的紅硬性, 深冷處理溫度、工藝操作規范及深冷處理與熱處理工藝組合方式均對高速鋼的紅硬性產生影響。

  (2) 深冷處理可提高高速鋼的耐磨性, 淬火后立即進行深冷處理再回火處理, 可使高速鋼耐磨性提高1倍以上。

  (3) 深冷處理顯著提高高速鋼刀具使用壽命。

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