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高速工具鋼的鍛造和軋制裂紋
高速工具鋼(高速鋼)是萊氏體鋼。室溫下的顯微組織由索氏體共析混合物(aFe+碳化物)、Y晶體析出的二次碳化物和冷卻過程中較粗的一次碳化物(萊氏共晶磁化)組成。
當高速工具鋼被加熱(約820℃)時，共析混合物變成奧氏體。隨著溫度繼續升高，二次碳化物逐漸溶解在奧氏體中。然而，由于含鎢、釩和鉻的碳化物的高熱穩定性，它們僅在加熱溫度相當高且保持時間足夠長時才會溶解。例如，當水化合物在1050-1100℃時，含鎢的碳化物會急劇溶解。而一次碳化物在熱壓溫度范圍內不溶于奧氏體。由于高速工具鋼在熱壓加工的濕度范圍內有復雜的影響相，給熱壓加工帶來了以下困難:
(1)塑性低，高速工具鋼的塑性隨溫度急劇下降。軋制楔形試樣的實驗表明，在1200℃時，w18Cr4v鑄造組織的塑性比低碳鋼低11%，在1000℃時低31.3%，在900℃時只有低碳鋼的一半。鍛造和粘結后，高速工具鋼的塑性將大大提高，但如果軋制溫度低于900℃或鍛造溫度低于800℃，將會發生拉伸裂紋。
(2)隨著溫度的降低，高速工具鋼的變形抗力急劇增加。例如，高速工具鋼的溫度極限在200℃時比15鋼高50%，在900℃時高145%。
(3)導熱系數低，低溫下高速工具鋼的導熱系數約為低碳鋼的1/3。因此，高速工具鋼在低溫區加熱時以及鍛造和軋制后的冷卻過程中應特別小心。
(4)過烷烴。鑄態高速工具鋼組織極不均勻，存在含高碳高合金元素的低熔點共晶偏析區(尤其是含銳鈦礦時)。稍高的加熱溫度可能會熔化隔離區并導致過度燃燒。
由于高速工具鋼具有上述工藝特點，在熱壓過程中容易產生表面或內部裂紋。主要形式有冷卻裂紋、熱應力斷裂、過度扭轉、鍛造、軋制裂紋、拉伸裂紋等。
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