FAX60在航空航天零部件制造中的應用潛力

　　一、FAX60高速鋼的特性

　　(一)硬度特性

　　高的常溫硬度

　　FAX60高速鋼在常溫下具有較高的硬度。其合金成分經過優化，含有如鎢(W)、鉬(Mo)、鉻(Cr)等元素，這些元素與碳(C)形成多種碳化物。經過適當的熱處理后，FAX60高速鋼的硬度可達到HRC63 - 66。這種高硬度使得它在切削加工中能夠有效地切入硬度較高的工件材料，例如硬度在HRC40 - 50的合金鋼。在車削加工中，FAX60高速鋼車刀可以輕松地對合金鋼軸類零件進行切削，保證加工的精度和表面質量。

　　高溫硬度保持能力

　　在高溫環境下，FAX60高速鋼也能較好地保持硬度。當切削加工產生熱量使刀具溫度升高時，在450 - 550°C的溫度范圍內，其硬度仍可保持在HRC55 - 58左右。這是因為合金元素形成的碳化物在高溫下具有一定的穩定性，能夠抑制晶粒長大，從而維持鋼的硬度，確保刀具在高速切削或長時間切削過程中不會因溫度升高而迅速軟化。

　　日本越標準FAX60粉末高速鋼切削工具具有優良的耐磨性、韌性和優異的熱硬度。

　　FAX60工具鋼的一種高合金粉末冶金高速鋼，FAX60通過奧氏體化可以得到非常高的硬度和抗壓強度，它擁有同其他ASP系列材料一樣好的熱處理尺寸穩定性。雖然是高合金鋼。但它的韌性非常高。FAX60的機加工性能低于其他的低合金高速鋼。其耐磨性能高于同類高合金高速鋼，但稍遜色于ASP30。FAX60有非常好的紅硬性。

　　FAX60化學成分：

　　C：2.10～2.33

　　Cr：3.80～4.50

　　Mo：6.00～8.20

　　W：6.30～14.00

　　V：5.00～6.75

　　Co：9.50～12.00

　　Mn：0.20～0.40

　　Si：0.30～0.70

　　P：0.03

　　S：0.03

　　FAX60粉末冶金高速鋼(PM)特點：

　　1.高的耐磨性;

　　2.高的抗壓強度;

　　3.良好的淬透性;

　　4.良好的韌性;

　　5.良好的熱處理穩定性;

　　6.非常好的回火穩定性。

　　FAX60適用于切屑成型的多刃刀具、單刃刀具以及對與耐磨性要求高的冷作應用及IC模具。

　　出廠狀態退火至HB340;熱處理硬度：HRC 60-68

　　(二)耐磨性

　　良好的耐磨性能

　　FAX60高速鋼的耐磨性良好。從微觀結構來看，其碳化物分布相對均勻，這些碳化物在刀具與工件材料的摩擦過程中充當耐磨質點。在切削含有硬質點的材料時，例如切削含有碳化鈦(TiC)硬質點的鈦合金時，碳化物能夠抵抗硬質點對刀具的刮擦，減少刀具的磨損。此外，合金元素的存在提高了鋼的抗氧化性，有助于減少因氧化造成的磨損。

　　與其他材料對比

　　相較于普通高速鋼，FAX60高速鋼的耐磨性更優。在相同的切削條件下，如對硬度為HRC45的合金鋼進行切削，普通高速鋼刀具可能在切削300 - 400米后就出現明顯磨損，而FAX60高速鋼刀具可以切削500 - 600米后才會出現類似程度的磨損。

　　(三)韌性

　　較好的韌性表現

　　FAX60高速鋼具有較好的韌性。其合金成分和組織結構使得它在承受切削力和沖擊力時，不容易發生脆性斷裂。例如，在斷續切削加工過程中，刀具會不斷受到沖擊力的作用，FAX60高速鋼刀具能夠較好地承受這種沖擊力，不會輕易崩刃。

　　對加工的影響

　　這種韌性對于制造復雜形狀的刀具是有利的。在制造如麻花鉆、銑刀等具有復雜幾何形狀的刀具時，加工過程中刀具需要承受一定的加工應力，FAX60高速鋼的韌性能夠保證刀具在制造過程中不會輕易損壞，并且在使用過程中也能更好地適應復雜的切削工況。

　　二、FAX60高速鋼的用途

　　(一)切削刀具

　　通用切削刀具制造

　　FAX60高速鋼可用于制造多種通用切削刀具，如車刀、銑刀和鉆頭等。在車削加工中，它適合加工各種軸類、盤類零件。例如，在車削直徑為25 - 55mm的合金鋼軸時，FAX60高速鋼車刀能夠以合適的切削速度(如150 - 300m/min)進行有效加工，并且能夠保證加工精度和表面質量。在銑削加工方面，它可用于加工平面、溝槽等。對于鉆頭來說，它能夠在合金鋼、碳素鋼等材料上進行鉆孔操作，鉆出的孔精度和表面質量能夠滿足一般工業要求。

　　難加工材料切削刀具

　　由于其較好的硬度、耐磨性和韌性的綜合性能，FAX60高速鋼還適合制造用于切削難加工材料的刀具。例如，在切削鎳基合金、鈦合金等難加工材料時，FAX60高速鋼刀具能夠以相對合理的切削參數進行加工，減少刀具磨損，提高加工效率。

　　(二)模具制造

　　冷作模具

　　在冷作模具領域，FAX60高速鋼可用于制造一些結構較為復雜的冷作模具，如沖裁模、彎曲模等。對于沖壓厚度在1 - 3mm的合金鋼板材的沖裁模，FAX60高速鋼制造的模具能夠滿足較高的沖壓次數要求(如12000 - 20000次)，并且在沖壓過程中能夠保持模具刃口的鋒利度和尺寸精度。

　　熱作模具(有限應用)

　　雖然FAX60高速鋼不是典型的熱作模具鋼，但在一些小型熱作模具中也有一定的應用。例如，在制造一些小型壓鑄模的鑲塊時，在對壓鑄溫度和壓力要求不是特別高的情況下，FAX60高速鋼可以憑借其一定的高溫性能和耐磨性來滿足部分使用要求。