工具钢成分分析

　　工具钢是指用于制造切削工具、量具、模具及抗高温软化弹簧、各类轴承和一些耐磨零件等的钢。通常分为碳素工具钢、合金工具钢和高速工具钢。 工具钢的特性。

　　工具钢具有良好的强度、韧性、硬度、耐磨性和回火稳定性等性能。主要用于制造各种切削刀具、成形工具和测量工具。

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　　(1)硬度

　　工具钢制成工具经热处理后具有足够高的硬度，如用于金属切削加工的工具一般在HRC60以上，工具在高的切削速度和加工硬材料所产生高温的受热条件下，仍能保持高的硬度和良好的红硬性。碳素工具钢和合金工具钢一般在180℃-250℃、高速工具钢在600℃左右的工作温度下，仍能保持较高的硬度。红硬性对热变形模具和高速切削刀具用钢是非常重要的性能。

　　(2)耐磨性

　　工具钢具有良好的耐磨性，即抵抗磨损的能力。工具在承受相当大的压力和摩擦力的条件下，仍能保持其形状和尺寸不变。

　　(3)强度和韧性

　　工具钢具有一定的强度和韧性，使工具在工作中能够承受负荷、冲击、震动和弯曲等复杂的应力，以保证工具的正常使用。

　　(4)其他性能

　　由于各种工具的工作条件不同，工具用钢还具有一些其他性能，如模具用钢还应具有一定的高温力学性能、热疲劳性能、导热性和耐腐蚀性能等。

　　工具钢除了具有上述使用性能外，还应具有良好的工艺性能。

　　(1)加工性

　　工具钢应具有良好的热压力加工性能和机械加工性能，才能保证工具的制造和使用。钢的加工性取决于化学成分、组织和质量。

　　(2)淬火温度范围

　　工具钢的淬火温度范围应足够宽，以减少过热的可能性。

　　(3)淬硬性和淬透性

　　淬硬性是钢在淬火后所能达到高硬度的性能。淬硬性主要与钢的化学成分特别是碳含量有关，碳含量越高，则钢的淬硬性越高。淬透性表示钢在淬火后从表面到内部的硬度分布状况。淬透性的高低与钢的化学成分、纯洁度、晶粒度有关。 根据用于制造不同的工具，对这两种性能各有一定的要求。

　　(4)脱碳敏感性

　　工具表面发生脱碳，将使表面层硬度降低，因此要求工具钢的脱碳敏感性低。在相同的加热条件下，钢的脱碳敏感性取决于其化学成分。

　　(5)热处理变形性

　　工具在热处理时，要求其尺寸和外形稳定。

　　(6)磨削性

　　对制造刀具和量具用钢。要求具有良好的磨削性。钢的磨削性与其化学成分有关，特别是钒含量，如果钒质量分数不小于0.50%则磨削性变坏。

　　送样要求

　　1. 块状(板状)：长×宽小为8mm×8mm，厚度小为3mm。

　　2. 棒状：小直径为8mm，可适当压扁，形成平面后打磨

　　3. 管状：管壁厚度小为3毫米，可适当压扁，形成平面，然后磨平或车平。

　　4. 钢铁类的加工要求：确保样品表面平整、洁净，无气孔、明显夹杂、裂纹和油污。

　　5. 有色金属的加工要求：样品需用车床或铣床车出一个平整的面。铣床刀头好专门用作铣有色金属，要保证锋利干净，铣出的材料平面面积大于?10mm。

　　8. 正常的分析试样加工完毕后，应具备大于8mm平面，大于1mm的厚度，否则试样有可能被击穿，从而使分析结果不准。

　　工具钢检测设备

　　电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)

　　X射线荧光光谱仪 (XRF)

　　辉光光谱仪

　　原子吸收光谱仪(ICP-AES)

　　红外碳/硫分析仪

　　电位电解仪

　　电位滴定法