按機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，將高速鋼車刀條分為正方形和矩形兩種，在車削加工中應(yīng)用十分廣泛。車刀工作條件比較惡劣，一般不加冷卻液，有重切削、斷續(xù)切削、高速切削等，所以要求車刀應(yīng)具有高的耐磨性和高的紅硬性。針對(duì)上述情況，熱處理工藝為：1230～1235℃高溫加熱，8.5～9號(hào)晶粒，回火4次，過熱3～4級(jí)(矩形車刀過熱1～2級(jí))，硬度65～67HRC。實(shí)踐證明，車刀過熱才經(jīng)久耐用。

    鉆頭是用得最多的孔加工工具，工作條件和其他刀具不同。當(dāng)進(jìn)行鉆削時(shí)，其切削部分深深地埋入金屬內(nèi)，切削條件比較苛刻。要求鉆頭有高的硬度和韌性，兩者相比，后者更重要些。熱處理工藝為：1210～1225℃高溫加熱，10.5～11號(hào)晶粒，回火3次，過熱≤2級(jí)，63～66.5HRC。

    由于加工中心和數(shù)控機(jī)床的日益增多，難切削工件條件與日俱增，對(duì)鉆頭的要求也越來越高。2003年我們應(yīng)國外某工具商的要求生產(chǎn)鉛頭，要求能鉆削31～36HRC調(diào)質(zhì)鋼，不加冷卻液，并且要求每支鉆頭都能鉆110孔以上。國內(nèi)很多廠家都“望鉆心嘆”，而我們采取特殊的熱處理工藝，打造出了世界知名品牌――伍爾特鉆頭，現(xiàn)已投入大批量生產(chǎn)，受到國際工具界的廣泛關(guān)注。

    一股鉆頭要求韌性第一，但由于是干切削，工件硬度高，所以要求紅硬性第一、韌性第二。有些鉆頭雖有65～66HRC的高硬度，可足鉆削調(diào)質(zhì)鋼時(shí)就敗下陣來。如何調(diào)整好紅硬性、硬度和韌性的關(guān)系，應(yīng)該說是很難的事，既要鉆頭硬，又要耐高溫，還不能斷。簡單地說最大限度地發(fā)揮合金元素的作用，同時(shí)還嬰兼顧韌性。根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，最好把鉆頭的硬度控制在66HRC以上(直徑<5mm可稍低些)，過熱適度。

    絲錐在切削過程中，主要抗力是扭力矩，軸向力在各螺紋中已互相抵消。絲錐和車刀、鉆頭小一樣，它不需要紅硬性，韌性是第一指標(biāo)，所以淬火溫度比較低，晶粒號(hào)控制很細(xì)(具體詳見《機(jī)械工人――熱加工》2005年第3期愚文)。

    由于采取了強(qiáng)韌化低溫淬火新工藝，我公司生產(chǎn)的機(jī)用絲錐享受國家免檢殊榮。和傳統(tǒng)的老工藝相比，淬火溫度降低了15～20℃，徹底解決了絲錐過熱、脆斷等弊病，如施以表面強(qiáng)化，將是錦上添化。

    滾刀屬于比較昂貴的金屬切削刀具，要求高的紅硬性、耐磨性，所以淬火溫度比較高，但比車刀要低些。常用1225～1230℃加熱，580～620℃分級(jí)，金相級(jí)別9.5～10級(jí)。第一次回火宜用350～380℃或二次貝氏體處理，即550℃回火后立即放人240～280℃硝鹽中1h，然后再進(jìn)行550℃×1h常規(guī)回火3次。過熱1～2級(jí)，甚至3級(jí)，硬度65HRC以上。

    實(shí)踐證明，滾刀是容易處理的刀具，但模數(shù)6以上的大滾刀硬度不高和鍵槽易裂，必須嚴(yán)加防范。

    拉削廣泛應(yīng)用于汽車、拖拉機(jī)、航空、家電、五金等制造業(yè)。拉刀上排列著許多齒，由于拉削幅度很寬，齒增量逐步加大，即使在很小的進(jìn)刀量情況下，其阻力也是相當(dāng)大的。正因?yàn)槿绱?，拉削的速度一般比較慢，在拉削過程中，軸向承受很大的拉力，同時(shí)切削齒因受到工件的摩擦而產(chǎn)生熱量，所以拉刀除了同一般刀具一樣具有高的硬度外，更重要的是要有很高的強(qiáng)度和韌性。熱處理工藝為1205～1215℃高溫加熱，油淬，趁熱校直，金相級(jí)別10.5～11.5級(jí)。每次回火后必須校直，硬度64～66.5HRc。

    目前熱處理存在的主要問題是硬度偏低不耐磨，其次是折斷，應(yīng)該視具體類型拉刀制訂相應(yīng)熱處理工藝。

    由于裝璜及建筑行業(yè)的高速發(fā)展，對(duì)(250～500)×2mm大薄鋸片的社會(huì)需求量很大。該產(chǎn)品主要突出韌性，其次是耐磨性。熱處理工藝為：1180～1200℃高溫加熱，260～280℃等溫，金相級(jí)別11～12級(jí)，硬度62～65HRC。成品經(jīng)蒸汽處理或氧氮化處理。目前存在的主要問題是彎曲。

    這種產(chǎn)品表面看起來最好處理，但實(shí)際上并不容易。根據(jù)筆者多年的經(jīng)驗(yàn)體會(huì)，此類產(chǎn)品切削速度快，切刀量大，對(duì)耐磨性、韌性要求相當(dāng)高，要高硬度但又不能崩刃。我曾多次處理過這樣的質(zhì)量問題：銑刀的硬度在64～65HRC，但客戶反映就是不耐磨，換用66HRC的銑刀，壽命成倍提高。同樣成分的材料，不同工藝處理的產(chǎn)品竟然有如此大的差別。有些熱處理工作者也許會(huì)說，我的產(chǎn)品都是符合國家標(biāo)準(zhǔn)的?？墒强蛻羰巧系?，人家不買你的產(chǎn)品還談什么標(biāo)準(zhǔn)。三面刃銑刀的處理工藝為：1220～1230℃高溫加熱，金相級(jí)別9.5～10.5級(jí)，回火3～4次，過熱≤1級(jí)，硬度65～67HRC。

    我曾在多種雜志上表明了本人處理高速鋼刀具的一些觀點(diǎn)，其中之一是：硬度是表面現(xiàn)象，金相組織才是本質(zhì)的東西。我們追求高硬度，但不唯高硬度；我們要求在金相組織理想(而不是合格)的前提下，力求高硬度。要達(dá)到硬度和金相的良好配合，有幾個(gè)關(guān)鍵問題不能小視。

    (1)不能混料  混料包括三方面：混爐號(hào)、混鋼號(hào)、混規(guī)格。我要講的是第一種――混爐號(hào)。工具廠一定要分爐號(hào)管理，如果做不到就無法搞好熱處理。成分都合格的M2鋼，若用1220℃加熱淬火，很可能會(huì)出現(xiàn)9～12的6個(gè)晶粒號(hào)。

    (2)不同冶煉方法影響熱處理工藝  用中頻冶煉加電渣重熔的鋼和電弧爐冶煉同成分的M2鋼，熱處理工藝應(yīng)有所區(qū)別。后者的淬火溫度應(yīng)適當(dāng)高些，爐前也容易控制，更不太會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問題，同爐淬火前者易出現(xiàn)過熱等毛病。

    (3)鍛造影響熱處理工藝  同一規(guī)格、同成分的M2鋼制造同一規(guī)格刀具，鍛與不鍛，熱處理工藝也不應(yīng)該相同，經(jīng)改鍛者，淬火溫度應(yīng)稍低些。制訂熱處理工藝時(shí)要引起注意。

    綜上所述，M2鋼淬火溫度帶比較寬，從1180℃到1235℃，跨度達(dá)55℃。不同的刀具要求不同的性能，熱處理工作者一定要弄清楚刀具的加工對(duì)象，什么性能最重要，把個(gè)性化指標(biāo)落實(shí)到熱處理工藝中去，充分挖掘材料潛力，讓打造世界級(jí)品牌變成我們的實(shí)際行動(dòng)。