| 机械加工后的热处理工艺与用作低合金刃具CrWMn钢的热处理区别是，用于量具钢的热处理增加了冷处理和时效处理，冷处理能极大程度地减少残余奥氏体的量，避免残余奥氏体转变为马氏体引起尺寸的胀大。时效处理则可以松弛残余应力和防止因马氏体分解而引起的尺寸收缩效应，保证块规高的硬度和尺寸稳定性。冷处理后的低温回火是消除淬火、冷处理的应力和把过高的硬度降到规定值。时效后低温回火目的是在保证高硬度、高耐磨性的基础上，消除磨削应力，进一步稳定尺寸。
3 典型工具钢的热处理工艺
为了更好地了解合金工具钢的使用性能，发挥其潜在的热处理工艺性能，掌握常见工具钢的性能特点、热处理工艺及应用大有必要，做到触类旁通。典型工具钢应用情况如下表。
表 典型工具钢的特点、热处理工艺及应用场合
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类型
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常用牌号
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C量
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热处理
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组 织
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性能特点
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应用场合
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关键点
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碳素
工具钢
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T7～T12
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0.65～
1.35
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球化退火
淬火+低回等
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M+K（碳化物）
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高硬度、高耐磨、高热硬性，且加工性好
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低速，简单形状工具
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各钢的应用优劣分析
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低合金
刃具钢
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9SiCr
9Mn2V
CrWMn
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0.85～
1.50
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M+K
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轻载、小尺寸，要求变形小、形状较复杂工具
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高速钢
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W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2
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0.70～
1.65
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锻造球化退火；淬火工艺：预热，分级淬火，回火三次
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M+K
+A
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高硬度，耐磨，高红硬性
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高速切削，重载荷，大进刀量
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锻造目的，热处理特点
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冷作模具钢
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Cr12
Cr12MoV
9Mn2V
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1.0～
2.0
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锻造球化退火；淬火工艺与高速钢相似机械论文，二次硬化
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M+K
+A
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高硬度，耐磨，韧性、工艺性好
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冷作模具
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强度与韧度的把握
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热作模具钢
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5CrMnMo
5CrNiMo
3Cr2W8V
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0.3～
0.6
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锻造球化退火；淬火+高温回火
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S(T)或
M+K
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热强性，耐热疲劳性，热硬性，耐磨，冲击韧度好，淬透性足够
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锤锻模
热挤压模
压铸模
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服役条件，工艺操作，合金元素作用
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量具钢
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CrWMn
GCr15
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0.90～
1.50
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锻造球化退火；淬火+低温回火
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M+K
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高硬度，耐磨，尺寸稳定，表面质量
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各种量具
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尺寸稳定性
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4 结论
机械制造中所使用的各种工具，主要用于切削、锻造、挤压、冲裁、剪切等加工材料。工具材料的性能要比被加工材料有更高的硬度、强度、耐磨性及良好的韧度。耐磨性与韧度的合理配合是工具钢性能发挥的关键，工具钢的合金化和热处理工艺都是围绕这一主线进行优化设计的。
工具钢合金化目的是改变碳化物类型、提高淬透性、提高回火稳定性等，热处理工艺设计尽可能地降低淬火应力、减小变形开裂倾向和稳定组织。尺寸大的工件则整个热处理过程着重点就是降低变形开裂而采取一系列措施。在工艺措施上，对于一般工件经常采用预热、预冷，淬火常用等温、分级、双液淬火等方法，并且需要及时回火。对于工具钢的合金化和热处理工艺设计，要着眼于耐磨性与韧性的性能指标来优化。
参考文献
[1]王英杰，金升．金属材料及热处理[M]. 北京:机械工业出版社,2007.
[2]李炜新.金属材料及热处理[M]. 北京:机械工业出版社,2008．
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[5]刘志奇.T10A碳素工具钢的热处理工艺技术分析[J].煤矿机械, 2005, (09).
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