Q94.
下列有關SKH51 高速工具鋼的敘述哪些正確
熱處理 · 乙級 · 金屬材料的種類、成份、性質及用途 · Q94
難易度分析
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此題要求同時判別多個關於合金成分、熱處理特性及機械性質的敘述，考生須精確區分高速鋼在追求極高硬度的同時，其韌性表現的物理限制。由於涉及多個專業術語的綜合辨識與複選判斷，具備一定的認知負荷。
正確答案 (複選)：①, ②, ④
- ① 含有Cr、Mo、V、W 成份元素:SKH51 高速鋼（相當於 AISI M2）的主要合金元素包含 鉻(Cr)（提升淬透性與耐磨性）、鉬(Mo)（增強紅熱硬度）、釩(V)（形成硬質碳化物以细化晶粒）及 鎢(W)（提供優異的耐磨與紅熱性能），此為高速鋼的典型成份設計。
- ② 具有赤熱硬度:高速鋼因含有大量 W、Mo、V 等碳化物形成元素，經適當熱處理後能在高溫（約 500~600°C）下仍維持高硬度，此特性稱為 紅熱硬度（熱間硬度），是切削工具鋼的核心要求。
- ④ 為高碳高合金鋼:SKH51 的碳含量約為 0.80~0.90%，合金元素總含量超過 10%，屬於典型的 高碳高合金鋼，高碳含量確保能形成足夠的碳化物以達成高硬度與耐磨性。
錯誤選項解析
- ③ 硬度高、韌性高:SKH51 經淬火回火後確實具有 極高硬度（可達 HRC 64~68），但高速鋼因含大量硬質碳化物，其 韌性相對較低，屬於脆性較高的工具鋼；若需高韌性通常會選擇韌性級高速鋼（如 SKH57）或改用熱作模具鋼。
Learning Tip
"高速鋼（HSS） 的核心考點在於其 合金元素功能（W/Mo 提供紅熱硬度、Cr 提升淬透性、V 细化晶粒）與 高碳高合金 的本質。常見陷阱是混淆「硬度」與「韌性」——高速鋼硬度極高但韌性不足，需與熱作模具鋼（如 SKD61）的高韌性特性區分。實務上，SKH51 常用於鑽頭、銑刀等切削工具，其 紅熱硬度 是區別於一般工具鋼的關鍵指標。"
學員答題分佈
①含有Cr、Mo、V、W 成份元素0%
②具有赤熱硬度0%
③硬度高、韌性高0%
④為高碳高合金鋼0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！