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摘要：高速钢锻造上存在质量的缺陷，常常表现为硬度不够，造成韧性的缺陷。高速钢锻造技术常被应用于刀具和磨具的生产，高度钢的质量性能表现为变形的抗压了和硬化的塑性力，避免在锻造过程中产生裂纹。高速钢在锻造过程中要求锻造燃烧的温度控制在600度左右，这样能更好保障锻造钢的硬度和韧性。本文结合锻造钢的简要概述，阐述高速钢锻造存在的缺陷，提出防止缺陷的有效措施。
关键词：高速钢；锻造；缺陷；措施
常用的刀具和磨具就是高速钢的产物，高度钢有铁物质的固溶体结合和碳化物形成的钢体。金属物质与三种碳化物进行化学反应，分别为共晶初生碳化物、共折二、三次碳化物。共晶初生碳化物的外观呈粗糙法人鱼骨状，碳化物晶体呈网状规律分布，特性上比较脆弱。而共折得二、三次碳化物按照网状的分布结构，对刀具刃部的红硬性产生影响，影响刀具的耐磨性格变形性，间接制约刀具的使用寿命和刃度准度。不管刀具还是在磨具在淬火锻造操作上符合设计的标准条件。
1高速钢锻造的概述
高速钢在锻造的过程中，在碳化物的等级上需要按照热处理的方法实现，但是热处理的温度有可能达不到锻造的标准，因此利用淬火和高温进行刀具、磨具的锻造高速钢刀具的毛坯采用轧钢进行锻造，轧钢折曲不能充分改善碳化物在煅烧时的偏折，因此刀具在锻造时只能子形成状体的长条构造，在锻造过程中粉碎大型的碳化晶体颗粒物，完善刀具外形尺寸大小的精准度。锻造时，要掌握刀具锻造的变形程度，找寻适合的锻造方法。常见的锻造方法有单向粗糙锻造、单向拔长锻造以及轴向反复锻造和十字锻造法等，锻造人员根据锻造的标准确定锻造的方法，保证刀具的韧度和硬度。
2高速钢锻造缺陷及其防治措施
高速钢锻造常见的问题缺陷主要分为对角线裂纹、中心裂纹、横向裂纹和纵向裂纹四种缺陷，针对缺陷提出有效的防裂措施。
2.1对角线裂纹
对角线裂纹的产生是由于锻造材料中心疏松，造成煅烧碳化物的剥落，剥落的缺口逐渐形成对角线的裂纹，因此在材料煅烧情况下温度不要设置过高。温度过高易出现粗糙的碳化晶体组织，大大损坏锻造钢材料的强度和韧度。锻造的温度也不要过低，过低造成塑性的能力降低，产生较强的抗力度。在拔长锻造的操作上，锻造的温度会影响刚才展宽的塑形，致使展宽过度，对角线裂纹加剧。碳化晶体的粘连会形成角状和拖尾状进行晶体的分布，主要是猝火煅烧较为集中造成，因此淬火的温度不要过高，避免造成控温仪器灵敏度的降低。
措施。防止对角裂纹的产生，可以降低煅烧钢毛坯锤击的频率，避免因为温度过高产生煅烧的热效应，拔长煅烧的刹那高度与钢毛坯的高度比值小于1，有效防止煅烧钢毛坯展宽的延长，在同一部位不要连续锤击，锤击的力度要适中，钢面选用方正的锻造设备，保证对角的塑性。
2.2锻件中心裂纹
锻件中心的裂纹主要从界面的中心部位向外扩散，中心裂纹较深且宽，裂纹会呈现平行或纵轴的分散。在钢毛坯在机械锻造的过程中，原材料中心部位的结构孔隙较多，造成粗糙块大的晶体产生，在毛坯滚圆的过程中，横向的拉应力扩大，进而形成界面倒棱产生，拔长时产生裂纹，因此锻造的温度不宜过高或过低，避免热效应促使中心部位过热，造成裂纹加速产生。
措施。对煅烧的材料进行前期的质量检验，将质量合格的猫钢毛坯进行生产锻造，先进行铆锻，煅烧的毛坯两头较粗中间较细。再进行镦粗滚圆，滚圆注意避免倒棱出现。最后进行拔长，避免裂纹的产生。
2.3锻件表面与内部横向裂纹
锻件冷却最快的棱角多发生方向与纵轴呈垂直分布表面横向裂纹。因原材料表面有凹坑、气孔、结疤、孔隙、折叠引起；锤砧圆角半径过小，拔长时在侧面形成清角锤痕在棱角处重合，则在棱角处形成横向裂纹。当拔长进给量过小而压下量过大，易在表面形成折叠裂纹。锻件内部横向裂纹靠近纵轴，方向与纵轴呈垂直分布，因拔长送进长度与锻件厚度之比≤0.4时。在热塑性变形区内锻不透，产生较大拉应力，当应力超过该材料强度极限时，便形成内部横向裂纹，一般此裂纹接近轴心。
措施。彻底清除原材料表面缺陷；锻件拔长时。其压下量和进给量协调均匀，送进长度应大于单面压下量1.5―2.0倍；锤钻圆角半径适度和表面应光滑；镦后应缓冷和及时退火消除应力等措施，既有效消除锻件表面和内部横向裂纹。
2.4圆锻件表面纵向裂纹
因原材料表面存在显微裂纹和锻造过程被拉长和扩展；矩形截面长、宽比过大，拔长时形成横向弯曲。导致宽侧表面产生细而浅。长短不一呈纵向分布的表面裂纹；锻件表面温度过低，热塑性急剧降低，塑性变形抗力大：锻后冷速过快和锻后室温停留时间过长等因素.均会导致锻件表面纵向裂纹。萘状断口是高速钢常见组织缺陷，易引发淬火裂纹。其断口呈鱼鳞状，美似大理石，像萘一样闪光，断口极粗糙，晶粒可达1mm，钢的脆性大，强韧性低劣。高温奥氏体化加热和淬火时应力集中大，导致产生淬火裂纹。当热、锻、轧或压延热加工时，经1050℃-1100℃高温奥氏体化热塑性变形在5%-10%临界变形和精锻温度不当及重复淬火时未经中间退火，或退火不充分等因素。均会导致高速钢形成脆性大的萘状断口，导致淬火时产生裂纹。
措施。锻前磨去原材料表面斑痕、氧化皮、微裂纹、折叠等缺陷，再经探伤合格后投产；拔长时，截面长、宽比≥3的锻坯。不得发生横向弯曲，出现后及时在高温下校直；锻后坑冷、灰冷、炉冷，或乘高温余热退火，避免产生延时裂纹等措施，能有效消除锻件表面纵向裂纹。合理制定精锻温度，严格控制终锻温度在950℃-1000℃之间和锻后缓冷与及时退火；对组织粗大原材料进行晶粒超细化处理等措施，能有效抑制高速钢脆性萘状断口形成。避免产生淬火裂纹。
3结语
综上所述，高速钢的煅烧缺陷，主要分为对角线裂纹、中心裂纹、横纵向裂纹。对于对角线裂纹的防治手段，主要控制材料毛坯锤击的频次。对于中心裂纹的防治，主要按照规范的锤击流程进行操作，先铆锻，再镦粗滚圆，最后拔长。而对于横纵向裂纹的防治，进行裂纹的探伤操作，温度先冷后热，加强锻造钢的韧性和刚度。保证裂纹有效防治。在锻造的过程中，提升碳化晶体的化合等级，保证碳化晶体的分布均匀。
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