模具之家讯：0 前言

汽轮机叶轮通常采用12%Cr钢制造，但对于需要有足够的高温机械性能和持久塑性的，则用高温合金材料GH698这种材料的化学成分和力学性能见表1、表2。

表1 化学成分%


Cr Ni Mo Nb Ti Al Fe C Si Mn S P Cu Mg Zr B Co Bi Ag Sn Sb Pb 不大于 13.0-16.0 余量 2.80-3.20 1.80-2.20 2.35-2.75 1.30-1.70 2.00 0.08 0.60 0.40 0.0
07 0.015 0.07 0.0
08 0.05 0.005 0.005 0.0
001 0.0
025 0.0
012 0.0
025 0.0
01
表2 热处理后的力学性能
s0.2
N/mm² sb
N/mm² d5
% y
% AK
J/m² 布氏硬度
HB ≥705 ≥1130 ≥17 ≥19 ≥39 285-341　

由于材料成分含镍较高，因此机械加工性能很差，如采用W18Cr4V高速钢加工，由于被加工材料韧性和粘性较大，切削刃极易粘屑并产生积屑瘤，使刀具刃口迅速钝化，从而导致刀具校正刃与孔壁剧烈挤压和摩擦，产生刺耳噪声，加工几个孔后，刀具切削刃即严重磨损，如继续加工，则切屑会将工件拉出较深沟槽严乖时会造成刀具折断。

1 刀具材料

GH698在常温下机械性能并不高，但它组织中合金元素多，在切削温度增大时形成各种碳化物、氮化物的硬质相，它存在Al2O3、SiO2的硬质点，硬度高(HV2000-3200)。合金的奥氏体组织在切削加工时塑性变形剧烈，断裂韧性大，产生的切削力比一般中碳钢增大2～3倍，加工硬化严重它的相对加工性能指标仅是45钢的1/20～1/5，GH698是难加工的一种金属材料。

刀具材料应选择硬性高、高温硬度高的材料，如美国的高钴高速钢M42(W2Mo9Cr4VCo8)和国产铝高速钢501(W6Mo5Cr4V2Al)，这两种刀具材料都可满足加工要求，但M42价格较高，从使用的经济效率来讲，用501更合理。501为国产新型刀具材料，它由2%的钨钼系高速钢加人1%左右的铝熔炼而成，具有硬度高、耐磨、红硬性高、高
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