上海市质量监督检验技术研究院 上海市 201114
摘要：随着我国现代工业技术的快速发展，对工业建设过程中所用的金属材料要求也是越来越高，因此对工业生产用钢材料要求也是越来越高。本文通过对工业生产过程中用钢的成分、性能、种类等现状进行分析研究，通过对工业用钢的材料进行划分，分别为量具、刃具、模具等。由于工业用钢数量多，消耗大，因此需要通过提高量具的使用寿命。使用常规钢材料制作成的量具在日常使用测量过程中会出现磨损、腐蚀等情况，轻微是看不清测量的数据，严重则造成测量不准确。如何通过解决钢材料内部因素从而来改善量具测量面出现腐蚀、磨损的情况，是目前研究分析的关键。本文主要通过选取高速钢（B201钢）来制作出量具，从而提高量具的使用寿命、降低腐蚀、磨损的概率。由于高速钢与传统的钢材不同，具有硬度高、耐磨性好，目前我国已经有许多工业企业都已经使用高速钢材质。通过对高速钢进行合理的热处理工艺，通过实验分析我们可以发现，高速钢一般制作成量具，并且合理的对量具进行设计生产，通过对现有生产工艺和材料来对其进行创新设计，从而节省钢材资源，提高量具的使用寿命，降低腐蚀、磨损的情况，从而有效的提高生产效率。
关键词：钢材料；高速钢；量具；发展趋势
1. 高速钢材料现状
随着我国的现代工业处于一个迅速发展阶段，目前，中国已经成为世界高速钢和高速钢相关器具的生产大国之一，并且产量和出口量名列前茅。通过调查数据统计，我们可以看出近些年来，高速钢的需求量和出口量逐渐上升，逐年呈现3%~5%的上升率，逐渐步入成熟期。通过统计的调查数据我们可以看出来，我国的高速钢生产量可以满足国内外客户的需求，甚至高速钢的出口量已经高于进口量，由此可见，中国制造已经走向全世界，处于平稳上升趋势。尤其是，近年来我国政府机构对高速钢生产发展的重视，制定出相对应的国家标准，严格要求制造厂家根据国家标准来制造产品。通过提高高速钢的生产质量从而提高该产业在我国的竞争力，从而促进我国制造业向创新方向稳定发展。
2. 高速钢性能要求
高速钢具有硬度高、耐磨性好、耐热性好的工具钢。高速钢一般是由金属碳化物和碳化物周围的钢基体两方面组成，因此具有良好的韧性和冲击性，从而可以防止破碎。由于高速钢具有硬性高、耐磨性好、工艺手段高、强度和韧性好等优点，一般都会被人们制作成耐冲击的金属刀具，或者对制造性能要求严格的模具等等。高速钢具有良好的工艺性能和使用性能，具体如下：
2.1工艺性能。工艺性能一般是由于高速钢可以通过加工使碎裂的共晶碳化物成型，具有良好的热塑性，并且在对量具生产制造过程中，可以利用退火硬度低的优点，加快量具制冷成型和切削加工等。另外为了防止量具表面发生碳脱落的现象，我们可以量具表面层降低硬度，量具需要在温度很高的火中进行塑形，保证量具的尺寸和外形。量具制造最关键的一点是，对制作完成的量具进行打磨，保证量具具有磨削性。[1-6]
2.2使用性能。由于高速钢制作出了的量具一般是用来磨削加工60HRC以上的工具，因此量具需要具有一定的硬度，并且需要耐高温，即使在温度高达600℃的环境下工作也可以快速准确的切下物体。为了提高量具的使用寿命，工具钢需要有较高的耐磨性，在一定压力和摩擦力下都可以保证量具的外形和尺寸不发生变化。
工具钢由于具有一定的强度和韧性，因此，在工作使用过程中，需要承受冲击、震动、负荷等一系列情况，并且保证量具可以正常使用，另外，由于制造量具的种类不同，高速钢还具有导热性、耐高温性、热疲劳性、耐腐蚀性等等性能。[7-9]
3. 国内外高速钢的发展动向
随着科学技术的不断发展进步，高速钢从创新至今已经被加工成不同种类的量具、模具来为工业生产服务，由于人们对加工材料的要求越来越高，因此对钢材料的要求也是越来严格，人们通过不断对钢材料存在的成分进行分析研究，从而创新出钻高速钢、高钼高速钢等等。但由于量具测量面在实际使用过程中会出现磨损、腐蚀等现象，这样将会导致测量面损坏，从而造成测量数据不准。如何改良量具的钢材料，从而改善量具的腐蚀情况已经迫在眉睫，因此研究人员通过不断地创新研究，通过改变钢材料内部的成分，研究出高速钢。我国已经成为高速钢生产、出口大国，自1911年我国创新研发高速钢以来，发展至今仍处于发展初级阶段，为了可以更好的、科学、良性的发展高速钢产业，我们需要对高速钢进行“控制低端，发展高端”的发展形势，因此为了保证我国高速钢可以持续发展我国相关政府机构颁布的了质量标准，通过严格按照国家标准进行执行，从而保障我国高速钢产业可以健康、稳定的发展。
结束语
随着我国工业生产的快速发展，因此对工业生产材料用钢的要求也是越来越高。高速钢具有硬度高、导热性、耐高温性、热疲劳性、耐腐蚀性等特点，因此常被生产制造成量具，从而有效的解决了量具用时间久了出现的磨损、腐蚀等现象，从而导致量具测量面损坏，造成测量数据不准等问题。另外，通过对高速钢不断科研创新，对炼钢方式和工艺也不断优化改进，从而可以有效的提高改进各项性能。我国通过制定产品质量标准来提高高速钢的生产质量，建立一个完善的评价系统和体系，从而巩固高速钢生产市场，提高量具的使用寿命，降低量具的腐蚀损坏率，提高国际市场竞争力，最终实现我国高速钢可持续发展的最终目标。
参考文献
[1]吴魏.我国高速钢刀具生产研发水平仍需提高[N].中国工业报,2008- 12-01(B02).
[2]2000-2014年我国高速钢行业产量数据分析[R].北京:宇博智业投资咨询有限公司,2015.
[3]贾成厂，吴立志.粉末冶金高速钢[J].金属世界,2012,(02):5~10
[4]张宪.性能优异的粉末冶金高速钢刀具[J].工具展望,2005，(2):17~18
[5]卢林.喷射成形含铌M3型高速钢组织性能优化与应用研究[D].北京科技大学2016.
[6]张帆钢筋和Vanax工具钢在不同环境中局部腐蚀行为研究[D].厦门大学,2009.
[7]王坚.含氮M35高速钢组织与性能的研究[D].昆明理工大学,2016.
[8]冯唯伟.含氮与稀土M2高速钢碳化物特性研究[D].燕山大学,2013.
[9]白万真.热处理对高钒高速钢组织与滚动磨损性能的影响[D].河南科技大学,2007.