W18Cr4V2Co8高速钢圆棒机械性能

W18Cr4V2Co8高速钢概述

一、基本信息

W18Cr4V2Co8是常用的钨系高速钢的一种，属于莱氏体钢，也是高速钢应用Zui长久的一种，常被称为“白钢”、“锋钢”或“风钢”（空冷即可淬火）。

二、化学成分

主要成分及其含量范围：

碳C：0.75～0.85

硅Si：0.20～0.40

锰Mn：0.20～0.40

硫S：≤0.030

磷P：≤0.030

铬Cr：3.75～5.00

镍Ni：≤0.30

铜Cu：≤0.25

钒V：0.80～2.40

钼Mo：0.50～1.25

钨W：17.50～19.00

钴Co：7.00～9.50

三、力学性能

交货硬度（退火）：≤285HB。

热处理及淬回火硬度：≥63HRC。

四、特性

高耐磨性：能够在使用过程中抵抗磨损，保持较好的尺寸精度和表面质量，适用于对耐磨性要求较高的工作环境，如切削工具在加工高硬度材料时的刃部磨损抵抗等。

高抗压强度：在承受较大压力的情况下不易发生变形或损坏，这一特性使其在一些承受高负荷压力的工具或模具制造中表现出色，例如在冲压、冲孔等冷间应用中，能够承受较大的冲击力和压力而保持形状稳定。

淬硬后高的表面硬度：经过淬火处理后，表面硬度较高，可达64 - 66HRC甚至更高（通过适当热处理可达到HRC67 - 70），这有助于提高其切削能力和耐磨性能，在加工硬度较高的材料时能够保持刃口的锋利度和稳定性。

优良的整体淬透性：在淬火过程中，整个工件能够均匀地被淬硬，保证了材料性能的一致性，避免了因局部硬度差异而导致的不均匀变形或早期失效，有利于制造形状复杂的工具或零件。

良好的表面处理加工性：便于进行各种表面处理，如涂层、磨削等，通过表面处理可以进一步提高其性能，如提高耐磨性、耐腐蚀性等，以满足不同的工作需求。

优良的抗回火软化性：在回火过程中，能够抵抗硬度的降低，保持较高的硬度和强度，这使得该高速钢在高温工作环境下或者经过多次回火处理后，仍然能够保持良好的性能，延长了工具或零件的使用寿命。

五、主要用途

切削工具制造：

适用于制造麻花钻、拉刀、攻牙工具、铣削刀具、切断刀具、绞刀等，在切削加工中能够有效地去除材料，并且保持较好的切削精度和刀具寿命，尤其适用于加工硬度较高的材料，例如材料硬度在400HB以上的复杂条件（重负荷）下工作的车刀、铣刀、滚刀等。

冷间应用：

可用于制作冲孔、成形、冲压等工具，在冷加工过程中，凭借其高硬度、高韧性和良好的抗压强度等特性，能够完成对金属材料的成型加工，并且能够承受较大的冲击力而不易损坏，如制作高X冲模、螺丝模等较需韧性及形状复杂的工具，还可用于制造铰刀、铣刀、铁头、冲头等工具，主要用途包括滚刀、拉刀、端铣刀等。

六、物理性能

密度为12.1x10⁻⁶ - 12.6x10⁻⁶ Kg/m³，还有一个数值为24.0（此处数据可能存在部分不完整或需要进一步明确的情况）。

七、相关的热处理

退火：加热至800 - 860℃，在此温度停留2 - 4小时，然后在炉中任其渐冷。如果含高Ni等，宜采用盐浴热处理。推荐采用超饱和渗碳热处理技术，即应用渗碳技术，阻止热处理表面脱碳，同时提高表面的耐磨性，并利用渗碳淬火后，表面形成高压应力，提高模具的疲劳抗力。

淬火：对于类似的W18Cr4V高速钢（可作参考），前处理是退火，温度为870 - 880度，保温2 - 3小时，然后800 - 840度预热，从1270 - 1280度分级淬火，分级温度为580 - 620度。但W18Cr4V2Co8的具体淬火工艺可能会根据实际生产情况有所调整。

回火：对于类似的W18Cr4V高速钢（可作参考），在560度进行三次回火，回火时保温1小时。在回火过程中，W18Cr4V2Co8这种高速钢由于含有较高的Cr，Mo，V，W，Nb等高温、强碳化物形成元素，具有明显的二次硬化特性，即在低温回火和高温回火形成两次高硬度。根据模具的实际使用温度范围，可以选择性应用回火温度，但是对于热锻模具应采用高温回火工艺，以避免二次回火硬化效应导致使用过程中模具性能的下降。