工具钢成分分析方法有哪些？ 金属材料检测 牌号鉴定主要测试项目介绍 质海

工具钢按化学成分可分为碳素工具钢、合金工具钢和高速工具钢三类，其成分分析如下：

碳素工具钢

• 成分：碳素工具钢的碳含量在0.65%~1.35%之间，除了碳（C）之外，还含有少量的硅（Si）、锰（Mn）等元素，硅含量一般在0.10%~0.35%，锰含量在0.10%~0.50%，严格限制磷（P）和硫（S）的含量，通常磷含量不超过0.030%，硫含量不超过0.030%。

• 性能特点：碳素工具钢具有较高的硬度和耐磨性，但韧性相对较差。其热处理工艺一般为淬火加低温回火，硬度可达58~62HRC。碳素工具钢的热硬性较差，当工作温度超过250℃时，其硬度和耐磨性会急剧下降。

• 应用：碳素工具钢主要用于制造低速切削刃具、量具和模具等，如手用锯条、木工工具、锉刀等。

合金工具钢

• 成分：合金工具钢是在碳素工具钢的基础上，加入了一种或多种合金元素，如铬（Cr）、钨（W）、钼（Mo）、钒（V）等。这些合金元素的加入显著提高了钢的淬透性、耐磨性和热硬性。合金工具钢的碳含量一般在0.28%~1.45%之间，合金元素总量因用途不同而有所差异。

• 性能特点：合金工具钢具有较高的淬透性，淬火时不易发生变形和开裂。它还具有一定的红硬性，能够在高温下保持较高的硬度和耐磨性。合金工具钢的强度和韧性也优于碳素工具钢。

  
  

• 分类与应用：

• 量具刃具钢：含碳量在0.75%~1.45%，合金元素总量<5%，属于高碳低合金钢。这类钢的耐磨性、淬透性、回火稳定性好，热处理变形小，常用来制造各种精密刃具和量具，如板牙、丝锥、钻头、量规、块规等。

• 耐冲击工具钢：含碳量在0.35%~0.65%，合金元素总量高于量具刃具钢，特别是强碳化物形成元素钨的含量稍多，属于中碳低合金钢。淬火后有较高的硬度和耐磨性，主要用于制造承受较强冲击的凿子、空气锤工具、风动工具等。该类钢还具有一定的高温性能，亦可用于制作热作锻模、压铸模。

• 冷作模具钢：含碳量很高，大多在0.85%以上，个别甚至超过2%。这类钢具有高的硬度和耐磨性，以及一定的韧性，主要用于制造各种冷作模具，如冷冲裁模、冷冲压模、冷拉深模等。

• 热作模具钢：用于制造在高温下进行压力加工的模具，如热锻模、压铸模等。这类钢需要具有高的热硬性、耐磨性和抗热疲劳性能。

高速工具钢

• 成分：高速工具钢是一种高碳高合金钢，含碳量在0.70%以上，Zui高可达1.6%。它还含有大量的合金元素，如钨（W）、钼（Mo）、铬（Cr）、钒（V）等，合金元素总量在10%~20%之间，有的可高达32%以上。

• 性能特点：高速工具钢具有很高的红硬性和耐磨性，当切削温度高达600℃左右时，其硬度仍无明显下降。高速工具钢还具有高的淬透性和良好的综合机械性能。

• 分类与应用：高速工具钢按性能分为通用型、高性能型和经济型三类；按化学成分可分为钨高速工具钢、钼高速工具钢、钨钼高速工具钢等。高速工具钢主要用于制造各种高速切削刀具，如车刀、插齿刀、扩孔钻、钻头等。