HS2-9-1高速钢硬度、耐磨性与热处理工艺关系研究

　　HS2-9-1高速钢（W2Mo9Cr4V2）用途及特性

　　1. 基本介绍

　　HS2-9-1（国际牌号W2Mo9Cr4V2）是一种钼系高速钢，属于高性能通用型高速工具钢。相比传统钨系高速钢（如W18Cr4V），它通过钼（Mo）部分替代钨（W），在保持良好切削性能的同时降低成本，并具有更好的热塑性和韧性。

　　2. 核心特性

　　✅ 高硬度（HRC 63-66）：满足大多数切削需求

　　✅ 良好的红硬性：在600-620℃仍能保持切削能力

　　✅ 优异的韧性：抗冲击性能优于传统高速钢

　　✅ 较好的耐磨性：含钒（V）碳化物提供适度耐磨性

　　✅ 热加工性能好：锻造、轧制性能优于钨系高速钢

　　德国HS2-9-1粉末高速钢为钨钼系通用型高速钢，易于热处理，较耐磨，热硬度及韧性较高，可磨削优良，密度较小，易于氧化脱碳。可制作钻头、铣刀、刀片、成形刀具、车削及剥削刀具、丝锥、板牙、锯条及各种冷冲模具等。

　　标准DIN EN4957-2000

　　HS2-9-1化学成分：

　　C：0.77～0.87

　　Mn：≤0.40

　　Si：≤0.70

　　S：≤0.030

　　P：≤0.030

　　Cr：3.50～4.50

　　Mo：8.00～9.00

　　V：1.00～1.14

　　W：1.40～2.00

　　4. 典型应用

　　（1）切削工具

　　钻头（特别是深孔钻）

　　铣刀（中小规格立铣刀）

　　丝锥、板牙（中小规格）

　　齿轮刀具（插齿刀、滚刀）

　　（2）模具应用

　　冷作模具（冲头、冲模）

　　热作模具（中低温工况）

　　塑料模具（普通注塑模）

　　（3）其他工具

　　木工刀具

　　精密量具

　　高负荷机械零件

　　5. 热处理工艺

　　淬火：

　　预热：800-850℃（阶段预热更佳）

　　奥氏体化：1200-1230℃（盐浴炉推荐）

　　冷却：油淬或分级淬火（540-560℃盐浴）

　　回火：

　　540-560℃ × 3次（每次1-2小时）

　　硬度可达HRC 64-66

　　表面处理：

　　可进行蒸汽处理、PVD涂层（TiN、TiAlN）

　　6. 性能对比

　　特性HS2-9-1W18Cr4VM2

　　硬度(HRC)63-6662-6563-66

　　红硬性(℃)600-620580-600600-620

　　韧性★★★★☆★★★☆☆★★★★☆

　　耐磨性★★★☆☆★★★★☆★★★★☆

　　成本中等较高中等

　　7. 使用建议

　　优势场景：

　　需要兼顾硬度和韧性的工具

　　中等切削速度加工（30-50m/min）

　　冲击负荷较大的工况

　　局限注意：

　　不适用于超高速切削（＞80m/min）

　　耐磨性略低于高钒高速钢

　　大截面工具需注意淬透性

　　8. 市场常见牌号对照

　　中国：W2Mo9Cr4V2（GB/T 9943）

　　美国：AISI M7（近似）

　　日本：SKH57（JIS）

　　德国：1.3348（DIN）

　　9. 总结

　　HS2-9-1是性价比优异的钼系高速钢，特别适合：

　　需要良好综合性能的切削工具

　　中等负荷的模具应用

　　对成本敏感但需要高速钢性能的场合

　　其均衡的性能表现使其在机械加工、工具制造等领域仍有广泛应用，尤其适合中国制造业的普遍需求。