
SKH57高速钢是日本JIS标准下的钨钼系含钴高速工具钢,对应中国牌号W10Mo4Cr4V3Co10、瑞典牌号HSP-15及日本日立公司牌号XVC5。它属于超硬高速钢类别,以高硬度、卓越的红硬性(高温硬度保持能力)和优异的耐磨性著称,广泛应用于高负荷切削工具、精密模具及高温工况部件,在航空航天、汽车制造和精密电子等高端工业领域占据重要地位。
化学成分与元素功能
SKH57的化学成分经过精密设计,各元素协同作用赋予其独特性能:
{jz:field.toptypename/}碳(C):1.20–1.35%,形成碳化物,提供基体硬度与耐磨性。
钨(W):9.00–10.00%,形成高硬度WC碳化物,增强红硬性。
钼(Mo):3.20–3.90%,细化晶粒,提升韧性和抗回火软化能力。
钴(Co):9.50–10.50%,降低基体层错能、促进碳化物弥散分布,使材料在600℃高温下仍能保持高硬度,是SKH57性能突出的关键。
铬(Cr):3.80–4.50%,增强淬透性、抗氧化性和耐腐蚀性。
展开剩余75%钒(V):3.00–3.50%,形成VC碳化物,显著提升耐磨性。
杂质控制(S、P):≤0.030%,避免晶界脆化,保证材料纯净度。
物理与机械性能
密度:≈8.2 g/cm³。
熔点:≈1425℃。
线膨胀系数:11.5 × 10⁻⁶/℃。
热处理后硬度:HRC 64–67(最高可达68 HRC)。
抗拉强度:≥1800 MPa。
屈服强度:≥1600 MPa。
耐磨性:为普通高速钢的2–3倍。
红硬性:600℃高温下硬度仍可保持在HRC 58以上,适用于高速切削和高温环境。
疲劳强度与抗崩裂性能:优异,适合高负荷冲击条件。
热处理工艺
退火处理:820–880℃保温1–3小时后缓冷,硬度降至≤285 HBW,便于机械加工。
淬火处理:1230–1250℃油冷或气淬,使合金元素充分固溶。
回火处理:540–580℃下进行三次回火(每次1–2小时),促使碳化物弥散析出,实现二次硬化。
应用领域
高速切削工具:制造钻头、铣刀、齿轮刀具、锯片等,切削速度可达120 m/min,尤其适用于钛合金、高温合金等难加工材料。
精密模具:用于冷冲模(寿命达50–80万次)、冷锻模、挤压模及半导体封装模具,满足高精度、长寿命需求。
汽车工业:应用于发动机零部件、高强度齿轮及热变形模具,提升部件耐久性与系统可靠性。
航空航天:制造飞机发动机部件、高温紧固件及耐磨损零件,满足极端工况下的性能要求。
特种工具:用于高质量凿子、手工刨刀及高性能厨房刀具,兼顾硬度与韧性。
优势总结
高硬度与耐磨性:热处理后硬度达HRC 64–67,耐磨性为普通高速钢的2–3倍。
卓越的红硬性:600℃高温下硬度仍可保持在HRC 58以上,适合高速切削和高温环境。
优异的疲劳强度与抗崩裂性能:适合高负荷冲击条件,延长工具使用寿命。
广泛的应用领域:覆盖航空航天、汽车制造、精密电子等高端工业,满足复杂工况需求。
发布于:上海市
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