喻红梅

摘 要：高速钢具有高硬度、热硬性和耐磨性，广泛用于车刀、铣刀、钻头等工具中。本文分析了高速钢与碳钢异种钢的焊接性，总结高速钢焊接的传统的熔焊方法，以及工具焊接中普遍使用的摩擦焊、闪光焊和钎焊和新型的相变超塑性焊接方法。

关键词：高速钢；焊接工艺；摩擦焊；钎焊

Abstract： High speed steel with high hardness and hot hardness and wear resistance， widely used in lathe tool， milling cutter， drill and other tools. This paper has analyzed the high speed steel and carbon steel welding of dissimilar steels welding methods， summarize the traditional high-speed steel welding， and welding tools widely used in friction welding， flash butt welding and brazing and model transformation super plasticity welding method.

Key Words： High speed steel； Welding procedure； Friction welding； Brazing

由于高速钢具有高硬度、耐热性和耐磨性，且强度和韧性是在现有刀具材料中是最高的，同时，高速钢刀具在使用过程中能承受较大的冲击载荷，绝大部分用于制造刀具。几十年来尽管各类高性能刀具材料不断出现，特别是硬质合金在刀具领域的比重增大，但高速钢仍占一半以上，在复杂刀具的使用量更大。高速钢按其主要成分分为钨钢和钨钼钢。常用的钨钢有W18Mo4V、W18Cr4V，钨钼钢有W6Mo5Cr4V2、W9Mo3Cr4V（W9）、W6Mo5Cr4V2 等[1]。由于钨原材料价格的上涨，为节约成本，刀具制造过程中，刀刃和刀柄分別采用高速钢和碳钢焊接而成，再经过机加工和热处理，得到所需要的刀具。

1.高速钢与碳钢异种钢焊接性分析

1.1碳迁移

刀具用碳钢含碳量0.42%～0.50%，高速钢含碳量0.77～1.65%，合金元素含量高达10～25%。由于两种钢含碳量和合金元素的差异，焊接接头经热处理后容易发生碳迁移，碳钢一侧的碳可能会想高速钢一侧迁移，迁移的结果使得碳钢一侧出现脱碳层而软化，高速钢接近焊缝一侧出现增碳层而硬化，使接头的塑性和强度明显降低。

1.2焊接裂纹

由于高速钢高淬透性，焊后易产生马氏体组织，同时高速钢的导热系数比碳钢低，两种钢的线膨胀系数也存在着明显的差异，由于线膨胀系数的差异导致在焊接连接后的冷却过程中，焊缝两侧的收缩量不同，导致焊接接头出现复杂的高应力状态，进而加速焊接裂纹的产生。……