S18-1-2-1-5高速钢高性能的奥秘所在

　　一、S18 - 1 - 2 - 1 - 5高速钢的特性

　　(一)高硬度

　　合金元素的贡献

　　S18 - 1 - 2 - 1 - 5高速钢中含有较高比例的钨(W)、铬(Cr)、钒(V)等合金元素。钨是提高硬度的关键元素之一，它与碳(C)形成WC等硬质碳化物，这些碳化物弥散分布在钢的基体中。铬能提高钢的淬透性并有助于形成稳定的碳化物，钒形成的VC碳化物硬度极高。

　　例如，经过合适的热处理后，其硬度可达到HRC63 - 66甚至更高。这种高硬度使得它能够在切削或模具工作过程中抵抗变形，有效地切入硬度较高的工件材料。

　　德国DIN EN ISO 4957标准S18-1-2-1-5钨系含钻高速钢

　　S18-1-2-1-5的红硬性和高温硬度稍高,但韧性低,淬火后,表面硬度可达63~66HRC.用作高速切削刀具,自动化机床的刀具,供切削较高强度材料用。

　　S18-1-2-1-5化学成分：

　　C：0.75-0.83

　　Mn：≤0.40

　　P：≤0.03

　　S：≤0.03

　　Si：≤0.45

　　Cr：3.80-4.50

　　V：0.80-1.20

　　W：17.50-18.50

　　Mo：0.50-0.80

　　Co：4.50-5.50

　　S18-1-2-1-5力学性能：

　　硬度：交货硬度:(退火)≤269HB。试样热处理制度及淬回火硬度:≥63HRC

　　(二)良好的耐磨性

　　耐磨机制

　　钢中的硬质碳化物(如WC、VC等)在刀具或模具与工件之间产生摩擦时，能够承受较大的摩擦力而不易被磨损。同时，钢的基体为这些碳化物提供了支撑，防止它们在磨损过程中过早剥落。

　　例如，在对硬度较高的合金钢进行切削加工时，S18 - 1 - 2 - 1 - 5高速钢刀具的刃口磨损速度比普通高速钢刀具慢得多，能够长时间保持切削刃的锋利度，从而提高切削效率和加工精度。

　　(三)优异的热硬性

　　高温下的硬度保持

　　合金元素的存在提高了S18 - 1 - 2 - 1 - 5高速钢的再结晶温度。在高温环境下，如高速切削时刀具产生大量热量的情况下，它能够在较高温度(550 - 650℃)范围内仍然保持较高的硬度。

　　例如，在高速铣削加工中，随着铣刀转速的提高，刀具温度升高，普通高速钢刀具可能会因硬度下降而无法正常切削，而S18 - 1 - 2 - 1 - 5高速钢铣刀在这个温度区间内仍能保持较好的切削性能。

　　(四)较好的淬透性

　　淬透性原理

　　铬等合金元素的存在提高了钢的淬透性。这意味着在淬火处理时，钢材能够从表面到心部获得较为均匀的硬度。

　　例如，对于较大尺寸的刀具或模具，在淬火过程中，S18 - 1 - 2 - 1 - 5高速钢能够保证整个截面都能达到所需的硬度，减少了因硬度不均匀而导致的变形或性能差异的风险。

　　二、S18 - 1 - 2 - 1 - 5高速钢的用途

　　(一)刀具制造

　　高性能切削刀具

　　可用于制造各种高性能的切削刀具，如车刀、铣刀、钻头等。在航空航天、汽车制造等高端制造业中，对于加工高强度、高硬度的合金材料(如钛合金、镍基合金等)，S18 - 1 - 2 - 1 - 5高速钢制造的刀具能够提供优异的切削性能，保证加工精度和表面质量。

　　复杂形状刀具

　　由于其良好的性能，也适合制造形状复杂的刀具。例如，在加工具有复杂曲面的航空发动机零部件时，S18 - 1 - 2 - 1 - 5高速钢制造的成型刀具能够jingque地加工出所需的形状，并且在加工过程中保持良好的切削性能。

　　(二)模具制造

　　冷作模具

　　在冷作模具制造方面，S18 - 1 - 2 - 1 - 5高速钢可用于制造高精度的冷冲模、冷镦模等。在电子设备制造中，对于一些小型精密零件的冷冲压加工，S18 - 1 - 2 - 1 - 5高速钢制造的冷冲模能够保证零件的尺寸精度和表面质量，并且具有较长的使用寿命。

　　热作模具(部分应用)

　　在一些对热硬性要求较高的小型热作模具中也有应用，如小型压铸模的关键部件。利用其高硬度和优异的热硬性，提高模具在高温环境下的工作性能和使用寿命。