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分析工具鋼的發(fā)展概況及其在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的作用

人類的生產(chǎn)與生活都離不開工具鋼的使用。自從有了鋼鐵以后，人們逐漸認(rèn)識到鋼鐵的強(qiáng)度與硬度等力學(xué)性能要比其他材料優(yōu)越得多。用鋼鐵制成的工具大大提高了勞動生產(chǎn)率。
21世紀(jì)初期，人們采用高由。到18 世紀(jì)中期生產(chǎn)出高碳鋼，并開始用這種材料制造成工具和彈簧。后來隨著平爐、轉(zhuǎn)爐，特別是電弧爐的出現(xiàn)，人們大量地將工具用于生產(chǎn)和生活中。將鋼中的碳含量以提高、生產(chǎn)了優(yōu)質(zhì)高碳鋼，利用這種鋼硬度高的特點，把它制造成各種工具。這樣就產(chǎn)生了碳素工具鋼。
后來，特別是蒸汽機(jī)問世之后，很多產(chǎn)品的加工制造已由于手工加工變成了機(jī)械加工，由于機(jī)械加上比手工加要求高，例如切削速度加快了。這樣碳素工具鋼的工藝性能已不能滿足加工制造的餐求?；谶@種情況。于19世紀(jì)中期發(fā)明了錳、鎢含量較高的高碳合金工具鋼，之后，人們將鋼中錳含量減少。并增加鉻含量。就形成了鉻一鎢系列合金工具鋼。
20世紀(jì)初期，為提高鋼的耐磨性，在高碳高鉻鋼基礎(chǔ)上，將鉻提高5%，形成了耐磨型冷作模具鋼。20世紀(jì)30年代，為了適應(yīng)熱作模具的需要。人們又進(jìn)一步研究并獲得紅硬性更優(yōu)良的模具鋼以及為滿足鋁合金壓鑄模具的需要，開發(fā)出鎢系熱作模具鋼，如3Cr2W8V等，以及含5%鉻的鉻．鉬系熱作模具鋼，如H1、H12、H13等。上個世紀(jì)60年代，美國研制出VASC()-MACVM、MatrixⅡCVM型等基體鋼；中國、日本在這種類型鋼的基礎(chǔ)上。開發(fā)出高強(qiáng)度和高熱想冷作與熱作模具鋼。之后，美國根據(jù)塑料的發(fā)展，推出塑料用模具鋼，如壓制成形用鋼P(yáng)1～P6。以及頂硬鋼P(yáng)20等。
隨著機(jī)床切削加上工業(yè)的發(fā)展，被切削的材料晶種不斷增加強(qiáng)度越來越高。切削速度不斷加快，這樣就要求切削工具具有良好的紅硬性、較高的硬度和耐磨性，19世紀(jì)末期，人們發(fā)現(xiàn)含鎢高碳鋼在高溫F淬火具有良好的紅硬性。于是提出了最初的高速工具鋼(1．85%C、3.8%Cr、8%W)，之后，又調(diào)整了碳和鎢含量，形成了W18Cr4V通用高速工具鋼牌號。20世紀(jì)中期，為適應(yīng)高速工具鋼和性能方面的需要，粉末高速鋼有r較大的發(fā)展，與此剛時，人們還研制與外發(fā)出一系列低合金高速工具鋼。值得指出的是由于切削刀具材料的發(fā)展，人們先后開發(fā)山硬質(zhì)合金、氧化鍋陶瓷、氮化硅氧化鋁、金剛石等多種刀具材料。這樣就形成了高速工具鋼與硬質(zhì)合金等切削刀具材料共同發(fā)展的狀況．但高速工具鋼仍然是制造刀具的豐導(dǎo)材料。
模具、刃具和量其在工業(yè)生產(chǎn)中使用量很入，是機(jī)械制造業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志之一，現(xiàn)代工業(yè)中和新技術(shù)的發(fā)展對于工具鋼的產(chǎn)品質(zhì)量、品種規(guī)格的要求小斷提高，特別是模具已成為工業(yè)產(chǎn)品的主要成型工具鋼，如80%家電行業(yè)用零件、70%機(jī)電行業(yè)用零件都是用摸具成形的，也就是說，精密的、批量生產(chǎn)的無一切削或少切削零件基本上都是采用模其來成形的。在一些發(fā)達(dá)國家，模具生產(chǎn)得到很大的發(fā)展。已成為一個新興的行業(yè)。模具的制造周期、質(zhì)量、精度在很大程度上間接影響了工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的提高、成本的降低和更新?lián)Q代的速度。同樣，刀具是機(jī)械制造業(yè)關(guān)鍵性、基礎(chǔ)性的消耗材料。切削機(jī)床和T藝設(shè)計是以刀具性能為基礎(chǔ)的。除廠一般機(jī)械制造部門要求各類刀具降低成本、穩(wěn)定質(zhì)量、提高性能外，程控機(jī)床、兵器、航空、宇航及其他高科技技產(chǎn)、業(yè)部門對刀具的性能也提高了更高的要求。作為工具用鋼（模具、刃具、量具）主要原材料的碳素工具鋼、合金工具鋼和高速工具鋼，其質(zhì)量、數(shù)遣、品種、規(guī)格和成本，對機(jī)械制造等行業(yè)的影響很大，在各種生產(chǎn)活動中具有非常重要的作用，對各類產(chǎn)生的質(zhì)量和生產(chǎn)效率的提高也有重要的意義。
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資料來源：弘超模具科技有限公司技術(shù)部
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