高速钢化学成分及性能
高速钢的化学成分特点
高速钢的化学成分特点高速钢是一种具有高硬度、高耐磨性和高耐热性能的特殊钢材，广泛应用于机械加工、切削加工和模具制造等领域。
其化学成分特点主要体现在以下几个方面：1. 高碳含量：高速钢的碳含量一般在0.7%~1.5%之间，相较于普通钢材，碳含量较高。
高碳含量有助于提高高速钢的硬度和强度，使其具有优异的切削性能和耐磨性能。
2. 合金元素：高速钢中含有多种合金元素，主要包括钼（Mo）、钨（W）、钴（Co）、铬（Cr）等。
这些合金元素的添加能够显著改善高速钢的硬度、热稳定性和耐磨性。
其中，钼和钨的添加可以提高高速钢的硬度和耐热性能，钴的添加可以提高高速钢的韧性和冲击强度，铬的添加可以提高高速钢的耐腐蚀性能。
3. 高合金含量：高速钢中的合金含量一般在10%~25%之间，相较于普通钢材，合金含量更高。
高合金含量使得高速钢具有更高的硬度和耐磨性能，能够耐受高温和高速切削条件下的工作。
4. 各种合金元素的相互作用：高速钢中的合金元素之间存在相互作用，共同发挥出协同效应。
例如，钼和钨可以形成碳化物，增加高速钢的硬度和耐磨性；钴和铬可以提高高速钢的韧性和耐腐蚀性。
合金元素之间的相互作用使得高速钢具有更为优异的综合性能。
5. 控制元素含量的精确度：高速钢的化学成分需要严格控制，元素含量的精确度对高速钢的性能有着重要影响。
合金元素的含量不同，会导致高速钢的性能差异。
因此，在高速钢的生产过程中需要精确控制各个合金元素的含量，以确保高速钢具有稳定的性能。
总结起来，高速钢的化学成分特点主要包括高碳含量、合金元素的添加、高合金含量、合金元素之间的相互作用以及元素含量的精确控制。
这些特点使得高速钢具有优异的硬度、耐磨性、耐热性和韧性等性能，适用于各种复杂的切削加工和模具制造工艺。
高速钢的化学成分特点的研究和优化将进一步推动高速钢的发展，满足不断提升的工业需求。
高速钢
简介又名风钢或锋钢，意思是淬火时即使在空气中冷却也能硬化，并且很锋利。
它是一种成分复杂的合金钢，含有钨、钼、铬、钒、钴等碳化物形成元素。
合金元素总量达10～25%左右。
它在高速切削产生高热情况下(约500℃)仍能保持高的硬度，HRC能在60以上。
这就是高速钢最主要的特性——红硬性。
而碳素工具钢经淬火和低温回火后，在室温下虽有很高的硬度，但当温度高于200℃时，硬度便急剧下降，在500℃硬度已降到与退火状态相似的程度，完全丧失了切削金属的能力，这就限制了碳素工具钢制作切削工具用。
而高速钢由于红硬性好，弥补了碳素工具钢的致命缺点，可以用来制造切削工具。
高速钢的热处理工艺较为复杂，必须经过退火、淬火、回火等一系列过程。
退火的目的是消除应力，降低硬度，使显微组织均匀，便于淬火。
退火温度一般为860～880℃。
淬火时由于它的导热性差一般分两阶段进行。
先在800～850℃预热(以免引起大的热应力)，然后迅速加热到淬火温度1190～1290℃（不同牌号实际使用时温度有区别），后油冷或空冷或充气体冷却。
工厂均采用盐炉加热，现真空炉使用也相当广泛。
淬火后因内部组织还保留一部分(约30%)残余奥氏体没有转变成马氏体，影响了高速钢的性能。
为使残余奥氏体转变，进一步提高硬度和耐磨性，一般要进行2～3次回火，回火温度560℃，每次保温1小时。
(1)生产制造方法：通常采用电炉生产，近来曾采用粉末冶金方法生产高速钢，使碳化物呈极细小的颗粒均匀地分布在基体上，提高了使用寿命。
(2)用途：用于制造各种切削工具。
如车刀、钻头、滚刀、机用锯条及要求高的模具等。
主要生产厂我国上钢五厂、河冶科技是生产高速钢的主要生产厂主要进口生产国家我国主要从日本、俄罗斯、德国、奥地利、法国、乌克兰、巴西等国进口种类高速钢是一种复杂的钢种,含碳量一般在0.70～1.65％之间。
含合金元素量较多，总量可达10～25％。
按所含合金元素不同可分为：①钨系高速钢（含钨9～18％）；②钨钼系高速钢（含钨5～12％,含钼2～6％）；③高钼系高速钢（含钨0～2％,含钼5～10％）；④钒高速钢，按含钒量的不同又分一般含钒量（含钒1～2％)和高含钒量(含钒2.5～5％)的高速钢；⑤钴高速钢（含钴5～10％）。
高速工具钢(GB／T9943—1988)
(1)牌号和化学成分见表3-48。
表3-48高速工具钢的牌号和化学成分牌号化学成分(质量分数)(％)C Mn Si Cr V W Mo CoW18Cr4V O.70～O.8O.10～0.400.20～0.403.80～4.401.00～1.4017.50～19.00≤O.30W18Cr4VC05 0.70～O.80.10～O.40O.20～0.403.75～4.500.80～1.2017.50～19.000.40～1.004.25～5.75W18Cr4V 2Co8 0.75～O.85O.20～O.40O.20～0.403.75～5.001.80～2.4017.50～19.000.50～1.257.00～9.50W12Cr4V 5Co5 1.50～1.60O.15～0.40O.15～0.403.75～5.004.50～5.2511.75～13.00≤1.004.75～5.25W6Mo5Cr4V2 0.80～O.9O.15～0.40O.20～0.453.80～4.401.75～2.205.50～6.754.50～5.50CW6Mo5 Cr4V2 0.95～1.05O.15～0.40O.20～O.453.80～4.401.75～2.205.50～6.754.50～5.50W6Mo5Cr4V3 1.00～1.10O.15～O.400.20～0.453.75～4.502.25～2.755.00～6.754.75～6.50CW6Mo5 Cr4V3 1.15～1.25O.15～0.40O.20～O.453.75～4.502.75～3.255.00～6.754.75～6.50W2M09Cr4V2 0.97～1.050.15～O.40O.20～O.553.50～4.001.75～2.251.40～2.108.2～9.20W6M05Cr 4V2Co5 O.80～O.90.15～O.40O.20～O.453.75～4.501.75～2.255.50～6.504.50～5.504.50～5.50W7M04Cr 4V2C05 1.05～1.150.20～0.600.15～0.503.75～4.501.75～2.256.25～7.003.25～4.254.75～5.75W2M09Cr 4VC08 1.05～O.15～O.40O.15～O.653.50～4.250.95～1.351.15～1.859.00～10.007.75～8.751.15W9M03Cr4V O.77～O.870.20～0.40O.20～0.403.80～4.401.30～1.708.50～9.502.70～3.30W6M05Cr 4V2Al 1.05～1.200.15～O.400.20～O.603.80～4.401.75～2.205.50～6.754.50～5.50A10.80～1.20注：1.所有牌号钢的磷、硫含量均分别不大于0.030％。
m3高速钢成分
m3高速钢成分
M3高速钢是一种常用的工具钢，其成分主要包括碳、硅、锰、铬、钨、钼和钒等元素。
碳是M3高速钢中最主要的元素之一，含量通常在1.0%~1.5%之间。
它能够提高钢的硬度和耐磨性，但过高的碳含量会导致钢的韧性降低。
硅和锰是M3高速钢中的重要合金元素，它们的含量分别为0.4%~0.8%和0.4%~1.0%。
硅能够提高钢的硬度和耐磨性，同时具有脱氧作用，防止钢的氧化。
锰能够提高钢的强度和韧性，并具有脱硫作用，减少钢中的硫含量。
铬是M3高速钢中的重要合金元素之一，含量通常在3.0%~5.0%之间。
它能够提高钢的硬度和耐磨性，同时具有抗腐蚀和抗氧化作用。
钨和钼也是M3高速钢中的重要合金元素，它们的含量分别为1.5%~2.5%和0.5%~1.5%。
钨能够提高钢的硬度和耐磨性，同时具有抗腐蚀和抗氧化作用。
钼能够提高钢的强度和韧性，并具有细化钢的组织结构的作用。
钒是M3高速钢中的另一种重要合金元素，含量通常在1.0%~2.0%之间。
它能够细化钢的组织结构，提高钢的硬度和耐磨性。
同时，钒还可以改善钢的切削加工性能。
此外，M3高速钢中还可能含有少量的钴、铝等元素，这些元素也可以进一步提高钢的硬度和耐磨性。
高速钢
高速工具钢1、高速钢的化学成分特点、分类及表示方法1）高速钢的化学成分特点高速钢属于高碳、高合金、莱氏体钢碳：0.7-1.4%合金元素总量：12%-30%莱氏体钢：铸态组织中出现莱氏体2)高速钢分类按使用性能分类普通高速钢： W9、M2 高性能高速钢： M42 、 M2Al按所含主要合金元素分类钨系高速钢：含钨大于9-10%，不含钼或不超过1%钼 W18Cr4V(T1)钼系高速钢：含钼高于8%，不含钨或不超过2%钨 W2Mo9Cr4V2钨钼系高速钢：介于上述两者之间 W6MO5Cr4V23）高速钢表示方法W9: W9Mo3Cr4V 9-3-4-1 W18: W18Cr4V 18-4-1 M2: W6Mo5Cr4V2 6-5-4-2 注意：数字和元素符号同大小2、高速钢中合金元素的作用见课本3、高速钢的铸态室温组织高速钢的铸态组织常常由鱼骨状莱氏体(Ld)、中心黑色的共析体、白亮的马氏体和残余奥氏体组成4、高速钢中的碳化物高速钢中的碳化物种类多，形态各异。
碳化物按实际生成情况分为一次碳化物（直接由液相析出）和二次碳化物（从固体基体中析出）根据合金元素和碳原子的不同百分比，高速钢中存在的碳化物主要为： M6C、MC、 M23C6、M2C、M3C等M6C型碳化物：典型的M6C型碳化物是Fe4W2C。
其中Fe和W可以相互置换，形成Fe3W3C或Fe2W4C。
钢中含有的Cr、Mo、V可溶解在M6C中，Mo、V可置换W；Cr可置换Fe、W，这就使M6C稳定性不同。
如Cr溶入M6C中，使M6C稳定性下降。
M6C的硬度为73.5HRC-77HRC 在扫描电镜下观察，呈白亮色。
存在于铸态、退火态、淬火态和回火态中M23C6型碳化物：典型碳化物是Cr23C6 主要合金元素为Cr和Fe，铁含量可以很高，甚至超过Cr 可溶入一定量的W、Mo和极少的V 其稳定性较差，淬火加热时，全部溶于奥氏体中增加钢的淬透性，存在于退火态中。
ASP-23成分及性能
ASP-23高速钢名称：ASP-23是铬钼钒粉末高速钢型号：ASP23品牌：一胜百出厂状态：HB 260钢材特性：ASP-23是铬钼钒粉末钢，其特点如下：ASP-23高速钢高耐磨性（抗磨粒磨损）ASP-23高速钢高抗压强度ASP-23高速钢非常好的淬透性ASP-23高速钢韧性好ASP-23高速钢热处理的尺寸稳定性好ASP-23高速钢抗回火软化性好模具的寿命：在不同的用途上使用正确的硬度高耐磨性高韧性、以避免因崩角或破裂，造成模具早期失效具有高耐磨性的材料，常常带有韧性低的问题，因此很多例子显示，同时具备高耐磨性及韧性，对模具寿命是最重要的。
ASP-23是使用粉末冶金制造的工具钢，结合最优秀的耐磨性和韧性。
ASP-23高速钢化学成份:C :2.90Mn :0.50V :≤9.80S :2.90Cr :8.00牌号：ASP-23ASP-23化学成分：牌号化学成份ASP-23C N Si Mn Cr Mo W V1.1 1.8 0.5 0.4 4.5 3.2 3.7 8.5ASP-23特性：高耐性（抗磨粒磨损），高抗压强度，非常好的淬透性，韧性好，热处理的尺寸稳定性好，抗回火软化性好.ASP-23用途：特别适合于薄的被加工材的下料及成形，或模具失效是因为混合磨粒磨损及粘着磨损，或只是磨粒磨损，而且表面产生塑性变形的危险性也高，塑料成形机的零件如：螺杆，料筒，喷嘴，注射头，粉碎刀等等.ASP-23标准规格：AISI M3.2/W-NR. 1.3344ASP-23交货状态：软性退火至约 260HBASP-23辨认颜色：紫色ASP-23重要特性：1. 高耐磨耗性，欲使得模具韧性低，因此很多例子显示，同时具备高耐磨性及韧性，对模具寿命最重要的。
2 ASP-23 是使用粉末冶金制造的工具钢 , 结合最优秀的耐磨耗性的韧性本公司专业销售：ASP-23钢材、ASP-23毛圆、ASP-23圆钢、ASP-23圆棒、ASP-23光圆、ASP-23精圆、ASP-23薄板、ASP-23板材、ASP-23带钢、ASP-23棒材、ASP-23钢带、ASP-23卷料粉末高速钢分类、详细说明：毛圆 (直径10-350mm 长度0-6000mm)光圆（直径1-60mm 长度0-6120mm 外径公差正负0.02mm 直线度0.30/1000mm）精圆（直径2-39mm 长度0-4200mm 外径公差正负0.01mm 直线度0.10/1000mm）盘条、拉丝：直径2-12m冷拉圆钢：直径1-60mm热轧薄板厚度0.35-4.0mm热轧厚板厚度4.0以上冷轧板厚度0.2mm-5mm冷轧钢带厚度0.2-3.0mm宽度10mm-1220mm板材（厚度10-250mm）。
GBT9943-1998高速钢化学成分表与性能特点用途
3.50- 3.25- 2.25 6.25-
5.75 Co7.75-
0.15 0.65 0.40
4.25 4.75 0.95- 7.00
8.75
W2MoqCr4VCo8
0.03 0.03
0.77- 0.20- 0.15- 0
0 3.80- 9.00- 1.35 1.15-
-
W9Mo3Cr4V W6Mo5CrV2Al
4.50 6.50 2.75- 6.75
0.03 0
3.50-
4.75-
3.25
5.00-
4.00 6.50 1.75- 6.75
0.03 3.75- 8.20- 2.25 1.40-
其他③
-
Co4.255.75
Co7.009.50
Co4.755.25 -
-
-
-
-
Co4.50-
5
0.90 0.45 0.40 0
3.804.40
＜ 0.30 ④
1.001.40
17.50 -
19.00
0.75-
0.80- 17.50
0.03 0
4.50
0.40-
1.20
-
3.75- 1.00 1.80- 19.00
0.03
5.00
0.50-
2.40
17.70 -
0 3.75- 1.25 4.50- 19.00
5.00 ＜ 5.25
能稍差，钢的过热和脱碳敏感性较大
时，接近含钴高速钢的使用寿命
（2）中国 YB 标准机器锯条用高速工具钢热轧钢带[YB/T084-1996]（表 6-1-17） 表 6-1-17 机器锯条用高速工具钢热轧钢带
SKH9模具钢性能分析
信息来源于塔塔我的钢材网SKH9模具钢性能分析SKH9模具钢性能极好的高速钢，这里本文以为广大模具钢业内人士提供一个了解SKH9模具钢的参考，将从其牌号、化学成分、性能、常用工艺及典型应用方面简要介绍SKH9模具钢。
一、牌号SKH9模具钢的牌号为日本大同标准牌号SKH9，对应的日本JIS标准牌号SKH51.二、化学成分这里SKH9模具钢化学成分的数据我仅以抚顺特钢SKH-9特种优质高速模具钢为例。
具体数据如下：碳为0.8%-0.9%，矽为0.45%以下，铬为3.8%-4.5%，锰为0.45%以下，钼为4.5%-5.5%，钒为1.6%-2.2%，钨为5.5%-6.7%，磷为0.03%硫0.01%。
三、性能SKH模具钢是具有良好韧性的高性能工具钢，W-Mo系高速工具钢最具通用性，该钢是世界上用量很多，碳化物组织细微，整齐，分布良好，而且组织均匀。
具有热作，冷作可塑性，可加工性和研磨性也良好。
SKH9模具钢比较标准及特征为M2，出厂时状态及硬度为HB900-1100/HRC63。
四、常用工艺SKH9模具钢常用工艺如下：热加工规范：加热采用1120~900℃，然后缓慢冷却。
退火规范：退火时用820~880℃的温度，在此温度中停留二～四小时，在炉中任其渐冷。
淬火工艺：先将模具钢工件预加热至550~600℃，次加热至950℃，再加热至a：1220～1250℃；b：1200℃～1230℃，在油中淬硬，但注意油温必须先保湿40~60℃（a.一般工具；b.形式复杂式需要韧性之工具）。
回火工艺：加热至550~570℃，在此温度中停留，然后在静止空气中冷却，回火必须重复二次，模具钢材硬度可达HRC63℃以上。
五、典型应用SKH9模具钢为钨钢高速度钢，宜于制造强力切割用耐磨，耐冲击各种工具，高级冲模，螺丝模，较需韧性及形状繁杂工具，铣刀，钻头等。
高速钢常用牌号
高速钢常用牌号
高速钢是一种具有高硬度、高耐磨性和高耐热性的工具钢，广泛应用于制造切削工具、钻头、铣刀等。
以下是高速钢的常用牌号和详细说明：
1. W6Mo5Cr4V2（6542）：这是一种含钴的高速钢，具有良好的刀具硬度和热稳定性，广泛用于制作主削刀、插头、螺纹加工切削工具等。
其中，6542牌号的数字含义为化学成分（以重量百分数计）：W（钨）6%、Mo（钼）5%、Cr（铬）4%、V（钒）2%。
2. M2（6542）：M2是一种较为通用的高速钢，可用于制造钻头、高速铣刀和大型锯条等。
其中，6542牌号表示的是其化学成分（以重量百分数计）：W5%、Mo5%、Cr4%、V2%。
3. M35：这是一种钴合金高速钢，可用于制作大型钎子、金属锯片等高强度、高耐磨的加工工具。
4. M42：这种高速钢含有较高的钴和钨元素，硬度可高达67-69HRC，对于难加工的材料加工具有较好的性能。
此外，还有其他的高速钢牌号如W9、W18等，这些牌号都是经过特定的化学成分和热处理工艺处理的，以满足不同的切削和加工需求。
钢材特性及知识
钢材特性及知识钢材特性及知识2007-12-06 19:37:27| 分类：我的文件|字号订阅钢材特性及知识高速钢是一种含多量碳(C)、钨(W)、钼(Mo)、铬(Cr)、钒(V)等元素的高合金钢，热处理后具有高热硬性。
当切削温度高达600℃以上时，硬度仍无明显下降，用其制造的刀具切削速度可达每分钟60米以上，而得其名。
高速钢按化学成分可分为普通高速钢及高性能高速钢，按制造工艺可分为熔炼高速钢及粉末冶金高速钢。
普通高速钢高速钢是制造形状复杂、磨削困难的刀具的主要材料。
普通高速钢可满足一般需求。
常见的普通高速钢有两种，钨系高速钢和钨钼系高速钢。
钨系高速钢典型牌号为w18Cr4V，热处理硬度可达63-66HRC，抗弯强度可达3500MPa，可磨性好。
• 钨钼系高速钢典型牌号为W6Mo5Cr4V2，目前正在取代钨系高速钢，具有碳化物细小分布均匀，耐磨性高，成本低等一系列优点。
热处理硬度同上，抗弯强度达4700MPa，韧性及热塑性比w18Cr4V提高50％。
常用于制造各种工具，例如钻头、丝锥、铣刀、铰刀、拉刀、齿轮刀具等，可以满足加工一般工程材料的要求。
只是它的脱碳敏感性稍强。
另一牌号的普通高速钢为W9Mo3Cr4V，这是中国近几年发展起来的新品种。
强度及热塑性略高于W6Mo5Cr4V2，硬度为HRC63-64，与韧性相配合，容易轧制、锻造，热处理工艺范围宽，脱碳敏感性小，成本更低。
这三个牌号的普通高速钢在中国市场的比例分别为:W18Cr4V，16.5％；W6Mo5Cr4V2, 69％;W9Mo3Cr4V,11％。
高性能高速钢高性能高速钢具有更好的硬度和热硬性，这是通过改变高速钢的化学成分，提高性能而发展起来的新品种。
它具有更高的硬度、热硬性，切削温度达摄氏650度时，硬度仍可保持在60HRC以上。
耐用性为普通高速钢的1.5-3倍，适用于制造加工高温合金、不锈钢、钛合金、高强度钢等难加工材料的刀具。
高速钢HSS
高速钢1. 概述高速钢High Speed Steels又名风钢或锋钢，意思是淬火时即使在空气中冷却也能硬化，并且很锋利。
它是一种成分复杂的合金钢，含有钨、钼、铬、钒、钴等碳化物形成元素。
合金元素总量达10～25%左右。
它在高速切削产生高热情况下(约500℃)仍能保持高的硬度，HRC 能在60以上。
这就是高速钢最主要的特性——红硬性。
而碳素工具钢经淬火和低温回火后，在室温下虽有很高的硬度，但当温度高于200℃时，硬度便急剧下降，在500℃硬度已降到与退火状态相似的程度，完全丧失了切削金属的能力，这就限制了碳素工具钢制作切削工具用。
而高速钢由于红硬性好，弥补了碳素工具钢的致命缺点，可以用来制造切削工具。
高速钢的热处理工艺较为复杂，必须经过退火、淬火、回火等一系列过程。
退火的目的是消除应力，降低硬度，使显微组织均匀，便于淬火。
退火温度一般为860～880℃。
淬火时由于它的导热性差一般分两阶段进行。
先在800～850℃预热(以免引起大的热应力)，然后迅速加热到淬火温度1190～1290℃（不同牌号实际使用时温度有区别），后油冷或空冷或充气体冷却。
工厂均采用盐炉加热，现真空炉使用也相当广泛。
淬火后因内部组织还保留一部分(约30%)残余奥氏体没有转变成马氏体，影响了高速钢的性能。
为使残余奥氏体转变，进一步提高硬度和耐磨性，一般要进行2～3次回火，回火温度560℃，每次保温1小时。
(1)生产制造方法：通常采用电炉生产，近来曾采用粉末冶金方法生产高速钢，使碳化物呈极细小的颗粒均匀地分布在基体上，提高了使用寿命。
(2)用途：用于制造各种切削工具。
如车刀、钴头、滚刀、机用锯条及要求高的模具等。
2. 主要生产厂我国上钢五厂、河冶科技是生产高速钢的主要生产厂。
3. 主要进口生产国家我国主要从日本、俄罗斯、德国、奥地利、法国、乌克兰、巴西等国进口。
4. 种类有钨系高速钢、钼系高速钢和钴系高速钢三大类。
钨系高速钢有W 18 CR 4 V,钼系高速钢有Ｗ 6 Mo 5 Cr 4 V 2 ，钴系高速钢有Ｗ6Mo 5Cr 4 V 2Co5、Ｗ 2 Mo 9 Cr 4 V Co 8等。
高速钢的知识
高速钢的知识高速钢是一种含多量碳(C)、钨(W)、钼(Mo)、铬(Cr)、钒(V)等元素的高合金钢，热处理后具有高热硬性。
当切削温度高达600℃以上时，硬度仍无明显下降，用其制造的刀具切削速度可达每分钟60米以上，而得其名。
高速钢按化学成分可分为普通高速钢及高性能高速钢，按制造工艺可分为熔炼高速钢及粉末冶金高速钢。
普通高速钢图一：高速钢是制造形状复杂、磨削困难的刀具的主要材料。
普通高速钢可满足一般需求。
常见的普通高速钢有两种，钨系高速钢和钨钼系高速钢。
钨系高速钢典型牌号为w18Cr4V，热处理硬度可达63-66HRC，抗弯强度可达3500MPa，可磨性好。
•钨钼系高速钢典型牌号为W6Mo5Cr4V2，目前正在取代钨系高速钢，具有碳化物细小分布均匀，耐磨性高，成本低等一系列优点。
热处理硬度同上，抗弯强度达4700MPa，韧性及热塑性比w18Cr4V提高50%。
常用于制造各种工具，例如钻头、丝锥、铣刀、铰刀、拉刀、齿轮刀具等，可以满足加工一般工程材料的要求。
只是它的脱碳敏感性稍强。
另一牌号的普通高速钢为W9Mo3Cr4V，这是中国近几年发展起来的新品种。
强度及热塑性略高于W6Mo5Cr4V2，硬度为HRC63-64，与韧性相配合，容易轧制、锻造，热处理工艺范围宽，脱碳敏感性小，成本更低。
这三个牌号的普通高速钢在中国市场的比例分别为:W18Cr4V，16.5%；W6Mo5Cr4V2, 69%;W9Mo3Cr4V,11%。
高性能高速钢高性能高速钢具有更好的硬度和热硬性，这是通过改变高速钢的化学成分，提高性能而发展起来的新品种。
它具有更高的硬度、热硬性，切削温度达摄氏650度时，硬度仍可保持在60HRC以上。
耐用性为普通高速钢的1.5-3倍，适用于制造加工高温合金、不锈钢、钛合金、高强度钢等难加工材料的刀具。
主要品种有4种，分别为高碳系高速钢、高钒系高速钢、含钴系高速钢和铝高速钢。
•高碳系高速钢牌号为9w18Cr4V，因含碳量高(0.9%)，故硬度、耐磨性及热硬性都比较好。
高速工具钢(GB／T9943—1988)
(1)牌号和化学成分见表3-48。
表3-48高速工具钢的牌号和化学成分牌号化学成分(质量分数)(％)C Mn Si Cr V W Mo CoW18Cr4V O.70～O.8O.10～0.400.20～0.403.80～4.401.00～1.4017.50～19.00≤O.30W18Cr4VC05 0.70～O.80.10～O.40O.20～0.403.75～4.500.80～1.2017.50～19.000.40～1.004.25～5.75W18Cr4V 2Co8 0.75～O.85O.20～O.40O.20～0.403.75～5.001.80～2.4017.50～19.000.50～1.257.00～9.50W12Cr4V 5Co5 1.50～1.60O.15～0.40O.15～0.403.75～5.004.50～5.2511.75～13.00≤1.004.75～5.25W6Mo5Cr4V2 0.80～O.9O.15～0.40O.20～0.453.80～4.401.75～2.205.50～6.754.50～5.50CW6Mo5 Cr4V2 0.95～1.05O.15～0.40O.20～O.453.80～4.401.75～2.205.50～6.754.50～5.50W6Mo5Cr4V3 1.00～1.10O.15～O.400.20～0.453.75～4.502.25～2.755.00～6.754.75～6.50CW6Mo5 Cr4V3 1.15～1.25O.15～0.40O.20～O.453.75～4.502.75～3.255.00～6.754.75～6.50W2M09Cr4V2 0.97～1.050.15～O.40O.20～O.553.50～4.001.75～2.251.40～2.108.2～9.20W6M05Cr 4V2Co5 O.80～O.90.15～O.40O.20～O.453.75～4.501.75～2.255.50～6.504.50～5.504.50～5.50W7M04Cr 4V2C05 1.05～1.150.20～0.600.15～0.503.75～4.501.75～2.256.25～7.003.25～4.254.75～5.75W2M09Cr 4VC08 1.05～O.15～O.40O.15～O.653.50～4.250.95～1.351.15～1.859.00～10.007.75～8.751.15W9M03Cr4V O.77～O.870.20～0.40O.20～0.403.80～4.401.30～1.708.50～9.502.70～3.30W6M05Cr 4V2Al 1.05～1.200.15～O.400.20～O.603.80～4.401.75～2.205.50～6.754.50～5.50A10.80～1.20注：1.所有牌号钢的磷、硫含量均分别不大于0.030％。
高速钢的分类
高速钢的分类、性能及用途高速钢是含有W、Mo、Cr等合金元素较多的合金工具钢。
热处理后的硬度为62-66HRC，抗弯强度约为3.3GPa，耐热性为600℃左右。
它具有热处理变形小、能锻造、易磨出较锋利的刃口等优点。
高速钢的应用范围很广，使用量约占刀具材料总量的60%-70%，特别适合于制造各种形状复杂的刀具和精加工刀具，如各类孔加工刀具、铣刀、拉刀、螺纹刀具、切齿刀具等。
高速钢按基本化学成分分为钨系和钨钼系两大类；按性能可分为普通高速钢（通用型高速钢）和高性能高速钢；按制造工艺方法的不同可分为熔炉高速钢和粉末冶金高速钢。
下面我们来看下常用高速的分类、性能以及用途：通用高速钢钢号：W18Cr4V(W18)硬度HRC：62-65抗弯强度/GPa：3.0-3.4冲击韧性/（MJm2）：0.18-0.32600℃时的硬度HRC：48.5特点：强度较好，可磨性好，可用普通钢玉砂轮磨削，耐热性中等，热塑性差主要用途：通用性强，广泛用于制造钻头、铰刀、丝锥、铣刀、齿轮刀具及拉刀等高性能高速钢钢号：W6Mo5Cr4V2(M2)硬度HRC：63-66抗弯强度/GPa：3.5-4.0冲击韧性/（MJm2）：0.30-0.40600℃时的硬度HRC：47-48特点：强度高，热塑性好，耐热性、可磨性稍次于W18Cr4V，可用普通钢玉砂轮磨削主要用途：适用于制作热成形刀具和承受冲击、结构薄弱的刀具钢号：W14Cr4VMnRE硬度HRC：64-66抗弯强度/GPa：约4.0冲击韧性/（MJm2）：约0.31600℃时的硬度HRC：50.5特点：强度高，热塑性好，耐热性、可磨性稍次于W18Cr4V，可用普通钢玉砂轮磨削主要用途：切削性能与W18Cr4V相当，适于制作热轧刀具钢号：W9Mo3Cr4V硬度HRC：65-66.5抗弯强度/GPa：4.0-4.5冲击韧性/（MJm2）：0.35-0.40600℃时的硬度HRC：无特点：耐热性、热塑性、热处理性能均较好，综合性能优于W18与M2主要用途：刀具寿命较长，用于制作加工普通轻合金、钢和铸铁的刀具钢号：高碳高钒/W12Cr4V4Mo(EV4)、W6Mo5Cr4V3(M3)、W9Cr4V5硬度HRC：65-67、65-67、63-66抗弯强度/GPa：约3.2、约3.2、约3.2冲击韧性/（MJm2）：约0.245、约0.25、约0.25600℃时的硬度HRC：51.7、51.7、51特点：硬度及耐磨性高，但强度及韧性较低，耐热性比通用型高速钢高。
高速钢简介
• • •
化学元素的作用：
C：
■机制：形成K，固溶强化。 碳对高速钢的硬度影响很大，是主要的强化元素； C%提高，淬火回火后HRC和热硬性提高。 ■不利因素： 含碳量的增高使钢中碳化物总量↑，碳化物不均匀 性加重 →→锻轧 淬火后残余奥氏体量↑ →→多次回火 固相线温度↓，使淬火温度↓ 对于钨系高速钢， C%↑使钢的抗弯强度和韧性↓， 对钨钼系影响不大
应用
W18Cr4V：
具有良好的热硬性； 在600℃时，仍具有较高的硬度和较好的切削性， 被磨削加工性能好，淬火过热敏感性小，比合金工具 钢的耐热性能高。 但由于其碳化物较粗大，强度和韧性随材料的尺寸增 大而下降。 适用于制造一般刀具（如车刀、铣刀、齿轮刀具）， 还可以制造高温下工作的轴承、弹簧等耐磨、耐高温的零 件），不适合制造薄刃或较大的刀具。
V：
存在形式：主要以VC存在，也溶于其他类型碳化物中 作用：主要提高钢的耐磨性和对提高钢的热硬性起重要作
用；
VC部分溶于A中，淬火后M抗回火稳定性↑； 回火时析出VC产生二次硬化。
Co：
作用：主要提高钢的热硬性；
提高马氏体的回火稳定性； 钴在钢中为非碳化物形成元素，淬火加热时溶于A， 淬火后溶于M中，减慢合金K的析出与聚集长大，加强二次 硬化效果（提高晶界开始熔化温度）。
■淬火后获得了高合金的马氏体，具有高的抗回火稳 定性，在高温回火时析出弥散的合金碳化物产生二次硬化， 使钢具有高的硬度和热硬性。
图3为W18Cr4V钢的典型热处理淬火与回火工艺
M23C6 900℃开始溶解， 1090℃全部溶解； M6C 1037℃开始溶解， 1250℃以上溶解量逐惭减小； MC 1100℃开始溶解，溶 解速度比M6C缓慢。 1280℃时，奥氏体中：C 0.5%，W7-8%，Cr4%， V0.6-0.8%；剩余K总量为910%：其中，M6C 7.5%9.0%， MC 1.0-1.5%
HSS含意
HSS含意高速钢是一种含多量碳(C)、钨(W)、钼(Mo)、铬(Cr)、钒(V)等元素的高合金钢，热处理后具有高热硬性。
当切削温度高达600℃以上时，硬度仍无明显下降，用其制造的刀具切削速度可达每分钟60米以上，而得其名。
高速钢按化学成分可分为普通高速钢及高性能高速钢，按制造工艺可分为熔炼高速钢及粉末冶金高速钢。
普通高速钢高速钢是制造形状复杂、磨削困难的刀具的主要材料。
普通高速钢可满足一般需求。
常见的普通高速钢有两种，钨系高速钢和钨钼系高速钢。
钨系高速钢典型牌号为w18Cr4V，热处理硬度可达63-66HRC，抗弯强度可达3500MPa，可磨性好。
• 钨钼系高速钢典型牌号为W6Mo5Cr4V2，目前正在取代钨系高速钢，具有碳化物细小分布均匀，耐磨性高，成本低等一系列优点。
热处理硬度同上，抗弯强度达4700MPa，韧性及热塑性比w18Cr4V提高50％。
常用于制造各种工具，例如钻头、丝锥、铣刀、铰刀、拉刀、齿轮刀具等，可以满足加工一般工程材料的要求。
只是它的脱碳敏感性稍强。
另一牌号的普通高速钢为W9Mo3Cr4V，这是中国近几年发展起来的新品种。
强度及热塑性略高于W6Mo5Cr4V2，硬度为HRC63-64，与韧性相配合，容易轧制、锻造，热处理工艺范围宽，脱碳敏感性小，成本更低。
这三个牌号的普通高速钢在中国市场的比例分别为:W18Cr4V，16.5％；W6Mo5Cr4V2 69％;W9Mo3Cr4V11％。
高性能高速钢高性能高速钢具有更好的硬度和热硬性，这是通过改变高速钢的化学成分，提高性能而发展起来的新品种。
它具有更高的硬度、热硬性，切削温度达摄氏650度时，硬度仍可保持在60HRC以上。
耐用性为普通高速钢的1.5-3倍，适用于制造加工高温合金、不锈钢、钛合金、高强度钢等难加工材料的刀具。
主要品种有4种，分别为高碳系高速钢、高钒系高速钢、含钴系高速钢和铝高速钢。
• 高碳系高速钢牌号为9w18Cr4V，因含碳量高(0.9％)，故硬度、耐磨性及热硬性都比较好。
钢材中化学成分与性能间的关系
钢铁中化学成分与性能间的关系1、生铁生铁中除铁外，还含有碳、硅、锰、磷、硫等元素。
这些元素对生铁的性能均有一定的影响。
碳（C）：在生铁中以两种形态存在，一种是游离碳（石墨），主要存在于铸造生铁中，另一种是化合碳（碳化物），主要存在于炼钢生铁中，碳化物硬而脆，塑性低，含量适当可提高生铁的强度和硬度，含量过多，则使生铁难于切削加工，这就是炼钢生铁切削性能差的原因。
石墨很软，强度低，它的存在能增加生铁的铸造性能。
硅（Si）：能促使生铁中所含的碳分离为石墨状，能去氧，汉能减少铸造的气眼，能提高熔化生铁的流动性，降低铸件的收缩量，但含硅过多，也会使生铁变硬变脆。
锰（Mn）：能溶于铁素体和渗碳体。
在高炉炼制生铁时，含锰量适当，可提高生铁的铸造性能和切削性能，在高炉里锰还可以和有害杂质硫形成硫化锰，进入炉渣。
磷（P）：属于有害元素，但磷可使铁水的流动性增加，这是因为硫减低了生铁熔点，所以在有的制品内往往含磷量较高。
然而磷的存在又使铁增加硬脆性，优良的生铁含磷量应少，有时为了要增加流动性，含磷量可达1.2%.硫（S）：在生铁中是有害元素，它促使铁与碳的结合，使铁硬脆，并与铁化合成低熔点的硫化铁，使生铁产生热脆性和减低铁液的流动性，故含硫高的生铁不适于铸造细件。
铸造生铁中硫的含量规定最多不超过0.06%。
2钢2.1 元素在钢中的作用2.1.1常存杂质元素对钢材性能的影响钢除含碳以外，还含有少量Mn、Si、S、P、O、N、H等元素。
这些元素并非为改善钢材质量有意加入的，而是由矿石及冶炼过程中带入的，故称为杂质元素。
这些杂质对钢材性能有一定影响，为保证钢材质量，在国家标准中对各类钢的化学成分都做了严格的规定。
1）硫硫来源于炼钢的矿石与燃烧焦炭。
它是钢中的一种有害元素。
硫以硫化铁(FeS)的形态存在于钢中，FeS和Fe形成低熔点(985℃)化合物。
而钢材料的热加工温度一般在1150～1200℃以上，所以当钢材热加工时，由于FeS化合物的过早熔化而导致工件开裂，这种现象称为“热脆”。
高速钢 参数
高速钢参数全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：高速钢是一种具有优良切削性能的合金钢，广泛应用于金属切削加工、热加工以及其他领域。
高速钢的参数是评价其性能的重要指标，包括化学成分、硬度、热处理性能等。
下面将详细介绍高速钢的参数及其影响因素。
一、化学成分高速钢的主要化学成分包括碳、硅、锰、铬、钼、钴、磷等元素，其中碳元素对高速钢的硬度和切削性能有重要影响。
通常情况下，高速钢中的碳含量在0.7%~1.3%之间，过高或过低的碳含量都会影响其性能。
硅、锰等元素可提高高速钢的强度和韧性，铬、钼、钴等元素则可提高其耐磨性和热稳定性。
磷等杂质元素对高速钢的性能也会产生不良影响。
二、硬度高速钢的硬度是评价其切削性能的重要参数之一，通常以洛氏硬度或布氏硬度来表示。
高硬度的高速钢具有优良的耐磨性和热稳定性，能够在高速切削和切削高硬度材料时保持较好的刀具寿命。
硬度受到高速钢的化学成分、热处理工艺、晶粒度等因素的影响，因此选择合适的高速钢及合理的热处理工艺对硬度十分重要。
三、热处理性能高速钢具有优良的热处理性能，可在适当的热处理条件下获得理想的组织结构和性能。
热处理过程包括固溶退火、淬火、回火等工艺，通过这些工艺可以提高高速钢的硬度、韧性、耐磨性等性能。
合适的热处理工艺可以改善高速钢的切削性能，延长刀具使用寿命。
四、晶粒度高速钢的晶粒度是影响其性能的重要因素之一，晶粒细小的高速钢通常具有优良的耐磨性和韧性，并且易于加工。
晶粒度受到高速钢的化学成分、热处理工艺、冷加工等因素的影响，可以通过适当的工艺控制来获得细小的晶粒结构。
五、应力状态在实际切削加工中，高速钢刀具会受到较大的切削力和热应力，因此对高速钢的应力状态有一定要求。
合适的应力状态可以减少高速钢的变形和疲劳破坏，延长刀具使用寿命。
应力状态的影响因素包括高速钢的硬度、刃部结构、切削参数等。
第二篇示例：高速钢是一种用途广泛的金属材料，具有优异的耐磨性、耐热性和耐腐蚀性，被广泛应用于机械加工、切削加工、钻削加工等领域。