M2高速鋼是復(fù)雜刀具用量最大的通用高速鋼之一,通過微合金化理論并進行優(yōu)化成分設(shè)計有望達到改善該鋼的綜合性能的目的。天工國際有限公司選擇添加鈮和稀土元素進行高速鋼的微合金化試驗。Nb-RE微合金化TGM2高速鋼(%:0.88-0.89C、4.14-4.16Cr、4.73-4.76Mo、6.09-6.12W、1.85-1.86V、0.05-0.10Nb、0.05-0.06RE)由25tEAF-30tLF(VD)(分別在LF精煉結(jié)束和VD精煉結(jié)束加入鈮鐵和稀土金屬)-1tESR工藝冶煉,再經(jīng)過快鍛開坯、5t錘開坯、精鍛成材。試驗結(jié)果表明,經(jīng)Nb-RE微合金化后,TGM2高速鋼材淬火晶粒尺寸明顯細化,晶粒度由原來未微合金化的9.5級提高至10-10.5級;淬、回火后硬度HRC為65.2-65.8,600℃4h紅硬性HRC為62.1-62.3??梢?,Nb-RE微合金化后對材料的宏觀組織、微觀組織、淬回火硬度及紅硬性沒有明顯影響,但使淬火晶粒細化,提高了材料的韌性。用Nb-RETGM2鋼制成的刀具的切削壽命較原TGM2鋼提高20%。添加微量合金元素對鋼的成本略有提高,但與改善鋼材性能相比,增加這點成本是值得的。(余冶)