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前言：

鉆頭是CNC加工中心極為重要的零部件之一。鉆頭性能的好壞，直接關系到加工產品的質量和企業生產效率。高速鋼是一種常用的CNC加工中心鈷頭材料。但是，目前常用的W18&4V高速鋼鉆頭由于高溫性能不理想，導致它的應用受到限制為此，本文在W18Q4V高速鋼鉆頭中添加少量的合金元素鍶(Sr)進行新型CNC加工中心鉆頭的制備，并對不同鍛壓工藝下的新型CNC加工中心鉆頭的表面硬度、高溫耐磨性能、高溫沖擊性能進行了研究，優化出含鍶CNC機床鉆頭的鍛壓工藝，為含總CNC加工中心鉆頭的應用提供了新的思路和試驗數據。

1試驗材料與方法

在W18Cr4V高速鋼中添加0.5wt%合金元素Sr，經過感應熔煉和電渣重熔，獲取試驗需要的含鍶CNC加工中心鉆頭鋼錠。采用EDX1800C型X射線熒光光譜儀對含徳CNC加工中心鉆頭鋼錠試樣進行化學分析，結果如表1所示。在25 MN鍛壓機上進行含鍶

表1試樣的化學成分(質量分數,％)

Tab.1 The chemical composition of the specimen (wt%)

C	Si	W	Cr	V	Sr	Mn	Mo	Fe
0.762	0.311	18.262	4.186	1.137	0.507	0.318	0.414	余量

CNC加工中心鉆頭的鍛壓試驗。在試驗過程中，對始鍛溫度、終鍛溫度和鍛比這三個重要的工藝參數選取不同的數值進行試驗。試樣的具體鍛壓工藝參數如表2所示。鍛壓過程中的毛坯加熱溫度為450°C、模具預熱溫度為350 °C。由于W18Cr4V高速鋼的導熱性較差，所以本試驗中的含鍶CNC加工中心鉆頭鍛壓過程采用分段加熱，900°C以下低溫段加熱時間按1min/mm進行計算選取，900°C以上局溫段加熱時間按0.5 min/mm進行計算選取。由于加熱火次過多，含鍶CNC加工中心鉆頭試樣的表面硬度，采用HR-150A型洛氏硬度計進行測試，測試溫度為室溫。試樣的高溫摩擦磨損試驗，在MMUD-5B型高溫摩擦磨損試驗機上進行，試驗溫度為600°C，記錄試樣的磨損體積，以磨損體積表征耐磨性能，并用EV018型掃描電子顯微鏡觀察試樣的表面磨損形貌。試樣的高溫沖擊性能，采用JK-KC型高溫沖擊試驗機進行測試，測試溫度為60(TC，記錄試樣的沖擊吸收功，并用EV018型掃描電子顯微鏡觀察試樣的沖擊斷口形貌。

容易因鍛壓抗力過大導致試樣開裂，所以，本實驗的加熱火次選為:前三火為三鐓三拔、最后一火為修整成形。鍛壓完成后的鉆頭鍛件依次進行880°Cx3h+750 °C x5h 等溫退火處理、1280 °C x30min 油淬、560°C xl h三次回火的熱處理，獲得所需的含鍶CNC機床鉆頭測試試樣。

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結束語：

(1)始鍛溫度、終鍛溫度和鍛比均對含鍶CNC加工中心鉆頭的表面硬度、高溫耐磨損性能和高溫沖擊

性能產生重要影響。隨始鍛溫度從1100°C增加至1220°C、終鍛溫度從850°C增加至1000°C、鍛比從4增加至10,鉆頭的表面硬度、高溫磨損體積和高溫沖擊吸收功均先增大后減小。

(2)當始鍛溫度為1180 °C、終鍛溫度為950°C、鍛比為6時，含鍶CNC加工中心鉆頭的表面硬度值最大（78HRC)、600°C磨損體積最小（21xl0_³mm³)、600°C沖擊吸收功最大(58J)。從提高高溫耐磨損性能和高溫沖擊性能出發，含鍶CNC加工中心鉆頭的始鍛溫度優選為1180°C、終鍛溫度優選為950°C、鍛比優選為6〇

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CNC加工中心鉆頭的鍛壓工藝優化研究

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