高速鋼是一種復(fù)雜的鋼種,含碳量一般在0.70～1.65%之間。含合金元素量較多，總量可達(dá)10～25%。

按所含合金元素不同可分為：

①鎢系高速鋼（含鎢 9～18%）；

②鎢鉬系高速鋼（含鎢5～12%,含鉬2～6%）；

③高鉬系高速鋼（含鎢0～2%,含鉬5～10%）；

④釩高速鋼，按含釩量的不同又分一般含釩量（含釩 1～2%）和高含釩量(含釩2.5～5%)的高速鋼；

⑤鈷高速鋼（含鈷 5～10%）。

按用途不同高速鋼又可分為通用型和特殊用途兩種。

①通用型高速鋼：主要用于制造切削硬度HB≤300的金屬材料的切削刀具 (如鉆頭、絲錐、鋸條)和精密刀具（如滾刀、插齒刀、拉刀），常用的鋼號有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等。

②特殊用途高速鋼:包括鈷高速鋼和超硬型高速鋼（硬度HRC68～70）,主要用于制造切削難加工金屬（如高溫合金、鈦合金和高強(qiáng)鋼等）的刀具，常用的鋼號有W12Cr4V5Co5、W2Mo9Cr4VCo8等。

高速鋼一般不做抗拉強(qiáng)度檢驗，而以金相、硬度檢驗為主。

鎢系和鉬系高速鋼經(jīng)正確的熱處理后，洛氏硬度能達(dá)到63以上，鈷系高速鋼在65以上。鋼材的酸浸低倍組織不得有肉眼可見的縮孔 、翻皮。中心疏松，一般疏松應(yīng)小于1級。

金相檢驗的內(nèi)容主要包括脫碳層、顯微組織和碳化物不均勻度3個項目。

1.高速鋼不應(yīng)有明顯的脫碳。顯微組織不得有魚骨狀共晶萊氏體存在。

2.高速鋼中碳化物不均勻度對質(zhì)量影響，冶金和機(jī)械部門對碳化物不均勻度的級別 十分重視。根據(jù)鋼的不同用途可對碳化物不均勻度提出不同的級別要求，通常情況下應(yīng)小于3級。

3.用高速鋼制造切削工具，除因其具有高硬度、高耐磨性和足夠的韌性之外，還有一個重要因素是具有紅硬性。（紅硬性是指刀具在高速切削時，刀刃在紅熱狀態(tài)下抵抗軟化的能力。）

一種衡量紅硬性的方法是先把鋼加熱至580～650℃，保溫1小時,然后冷卻,這樣反復(fù)4次后測量其硬度值。高速鋼的淬火溫度一般均接近鋼的熔點，如鎢系高速鋼為1210～1240℃，高鉬系高速鋼為1180～1210℃。淬火后一般需在 540～560℃之間回火3次。提高淬火溫度可以增加鋼的紅硬性。為了提高高速鋼刀具的使用壽命，可對其表面進(jìn)行強(qiáng)化處理，如低溫氰化、氮化、硫氮共滲等。

硬質(zhì)合金回收的基體由兩部分組成：一部分是硬化相；另一部分是粘結(jié)金屬。

硬化相是元素周期表中過渡金屬的碳化物，如碳化鎢、碳化鈦、碳化鉭，它們的硬度很高，熔點都在2000℃以上，有的甚至超過4000℃。另外，過渡金屬的氮化物、硼化物、硅化物也有類似的特性，也可以充當(dāng)硬質(zhì)合金中的硬化相。硬化相的存在決定了合金具有硬度和耐磨性。

硬質(zhì)合金刀具

硬質(zhì)合金對碳化鎢WC粒度的要求根據(jù)不同用途的硬質(zhì)合金采用不同粒度的WC(碳化鎢)。硬質(zhì)合金切削刀具：比如切腳機(jī)刀片、V-CUT刀等精加工合金采用超細(xì)、亞細(xì)、細(xì)顆粒WC，粗加工合金采用中顆粒WC，重力切削和重型切削的合金采用中、粗顆粒WC做原料；礦山工具：巖石硬度高，沖擊負(fù)荷大，采用粗顆粒WC，巖石沖擊小沖擊負(fù)荷小采用中顆粒WC做原料；耐磨零件：當(dāng)強(qiáng)調(diào)其耐磨性、抗壓和表面光潔度時，采用超細(xì)、亞細(xì)、細(xì)、中顆粒WC做原料，耐沖擊工具采用中、粗顆粒WC原料為主。

WC理論含碳量為6.128%(原子50%)，當(dāng)WC含碳量大于理論含碳量，則WC中出現(xiàn)游離碳(WC+C)。游離碳的存在，燒結(jié)時使其周圍的WC晶粒長大，致使硬質(zhì)合金晶粒不均勻。碳化鎢一般要求化合碳高(≥6.07%)，游離碳(≤0.05%)，總碳則決定于硬質(zhì)合金的生產(chǎn)工藝和使用范圍。

硬質(zhì)合金模具市場分析模具是現(xiàn)代工業(yè)中不可缺少的重要裝備。隨著高新技術(shù)的發(fā)展，許多由切削加工的零件和產(chǎn)品，越來越多的被模制成分件所代替，因此模具市場潛力很大。據(jù)海關(guān)統(tǒng)計，2000年我國共進(jìn)口模具9.77億美元，折合人民幣80億元。硬質(zhì)合金模具市場，相應(yīng)硬質(zhì)合金總產(chǎn)量的增長而遞增。

1.硬質(zhì)合金頂錘目前，我國人造金剛石年產(chǎn)量已達(dá)60OMg(0.3Gcar)，按每生產(chǎn)200Og(lOkcar)人造金剛石消耗頂錘l0kg計算，頂錘年消耗在3000t左右，若考慮技術(shù)進(jìn)步因素，午消耗也在1500-2000t。

2.硬質(zhì)合金拉絲模我國鋼鐵產(chǎn)量已過億噸，線材產(chǎn)量也達(dá)1800萬t，加之銅鋁線材的迅速發(fā)展，拉絲模的需求占硬質(zhì)合金總產(chǎn)量的6%-7%，在500t左右，考慮技術(shù)進(jìn)步和鋼結(jié)合金的部分替代，也應(yīng)在400t范圍。

3.冷墩、冷沖、成形和整形等模具由于我國機(jī)械、電器、微電機(jī)等工業(yè)的迅速發(fā)展，高速沖床的大量引進(jìn)，估計這類模具的市場容量在100-150t。

4.無磁模近幾年，我國研制了一系列無磁模具，由于制作上的難度和價格昂貴等因素，推廣速度慢，據(jù)估算需求在l5t以內(nèi)。

5.熱作硬質(zhì)合金高速線材軋機(jī)軋輥是一種帶軋槽或軋孔的制品,工作時，1000-11000C的鋼坯以70-12Om/min的速度穿過，使之受到高溫高頻次的熱應(yīng)力作用，因而它是一種易損部件。目前我國不同規(guī)模的這類生產(chǎn)線有30多條，估計需求量在100-150t。