高速钢制药道槽铣刀退火热处理工艺

加工13甲引信上药盘（材料为硬铝2A11型）中的药道槽，所用的药道槽铣刀外形尺寸为巾5mm x40mm，结构类似于双头中心钻，硬度要求60 - 66HRC，用中铣刀的失效形式主要为折断。按照常规热处理，硬度、金相虽都达到要求，但韧性不高，对于加工铝件来说，韧性应是第一位的，热硬性和耐磨性是第二位的。为此调整了热处理工艺。

由于药道槽本身为41mm的圆弧，且窄而深，槽宽为3.Smm，深度为4.2mm。在铣削过程中铣刀在铣削开始与收尾时容易折断，所以对韧性要求特别高，又由于硬铝本身硬度低，故对刀具热硬性和耐磨性要求不高，因此刀具硬度不必要太高，拟改为60 -63HRC，低温淬火，高温回火，效果很好。

1)热处理工艺。若选用M2或9341这两种通用高速钢，则热处理工艺为：840 - 860℃ x 40s/mm 预热，1 170 - 1 180℃x 20s/mm 加热，580 - 620℃x 20s/mm 分级冷却，第一次回火用58WC x lh，第2 次回火560gC x lh。按上述工艺处理，金相级别11 - 12 级，硬度60. 5 -63HRC。对于低温淬火要不要高温回火（高于常规回火温度的回火）的问题，同行们分歧较大，笔者的经验是高温回火，铣刀的寿命高。如选用W18高速钢制作铣刀，只要调整淬火加热温度即可，其余工步类同。

2)理论分析。采用低温加热淬火是由于随着加热温度的降低．淬火后钢的奥氏体晶粒细化了，钢中剩余碳化物数量增多，基体中碳及合金元素的含量则减少，有利于板条马氏体的形成，因此淬火后钢的韧性增加，而耐磨性并不降低。为了简化工艺，节约能源，采用两次回火是可行的。提高回火温度，可以加速残留奥氏体的转变；第二次按常规温度回火，同样可以获得较大的二次硬化效果，并且保证回火充分。同时与常规三次回火相比，强度和韧性有所提高。

3) 效果。采用常规热处理工艺处理的铣刀只能加工10 -20件，有时加工1 -2 件就折断了，而采用低温淬火的铣刀，经过合理磨制后可加工180 - 200 件，，寿命较大提高。如增加表面强化处理工艺，使用寿命还会进一步提高。