V3N钢制钻头采用高频炉设备进行热处理的工艺分析

    钻头在工业上的应用非常广泛，为了满足工作的需要，我们常采用高频炉设备对它进行热处理。我们都知道，要想保证工件的热处理质量，了解其热处理工艺是至关重要的。今天，小编就给大家说说V3N钢制钻头的热处理工艺。

    1)V3N的成分及其特性。V3N钢是国产无钴超硬高速钢之一，属含氮高钒型，于20世纪70年代开发，其主要成分见下表。 

V3N钢主要化学成分（质量分数）

    该钢与含Co高速钢相比价廉、易加工，通过适当的热处理可获得67-69HRC的高硬度、高的热硬性(625℃x4h，>63HRC)、高的耐磨性和满意的韧性。

    2)热处理工艺。V3N钢经机械加工成形后需采用高频炉设备进行适当的热处理，以赋予其较佳性能，考虑到该钢的淬火温度带比较窄，含C、V量较高的实际情况，选择几个淬火温度作比较。温度误差控制在±3℃，为保证V₄C₃的充分溶解，以得到高的硬度、高的热硬性和高耐磨性，加热时间较HSS钢延长一倍（大约为16-20s/mm)， 为使回火充分，采取4次回火。具体实验数据见下表。 

V3N钢热处理工艺及结果

    由试验数据和金相观察可知，V3N高速钢在1220-1235℃淬火时，存在着较多的未溶碳化物，硬度偏低，系淬火加热不足；1260-1270℃淬火时，晶粒明显粗大，系过热组织；1245-1250℃淬火时，晶粒度9.5-10.5级，得正常组织，560℃xlhx4次回火后硬度达68.3HRC(钻头不能用如此高的硬度，达高硬度和使用高硬度是完全不同的两码事)，其回火组织较M2等通用高速钢正常回火组织碳化物粗些、多些，这是因为V3N钢含C、V量较高所致，但对力学性能无影响，属正常的淬火回火组织。 

    3)结论 V3N钢钻头适合加工30-47HRC的调质钢、弹簧钢、Cr-Ni-Mo合金钢及GH135高温合金；V3N钢钻头经1240-1250℃淬火，560℃X1hX4次回火，可获得高的硬度、高热硬性和高耐磨性；配合选取钻头的较佳几何参数，较佳润滑条件，较佳切削速度及合适的表面强化处理，可发挥钻头较好的使用性能。 

    本文简单介绍了V3N钢制钻头的高频热处理工艺，许多厂家采用上述工艺进行热处理，生产出来的V3N钻头质量良好，满足了工作需要。