HS12-1-5-5高速钢在模具制造的成本效益对比

　　HS12-1-5-5高速钢全面技术解析

　　一、材料基本介绍

　　HS12-1-5-5是一种超高合金含量的钨-钴系高速钢，其命名依据中国GB标准：

　　"HS"代表高速钢

　　"12-1-5-5"表示主要合金元素含量：12%钨(W)、1%钼(Mo)、5%钴(Co)、5%钒(V)

　　该钢种属于超高性能高速钢，具有的红硬性和耐磨性

　　德国HS12-1-5-5粉末高速钢为钨系高碳高钒含钻高速钢,具有很高的耐磨性、硬度及抗回火稳定性，并提高了高温硬度和红硬性，耐 用度超过一般高速钢2倍以上。适于加工中高强度钢、冷轧钢、铸造合金钢和低合金超高强度钢等难加工材料，不宜制作高精度复杂刀具。

　　标准DIN EN4957-1999

　　HS12-1-5-5化学成分：

　　C：1.30～1.45

　　Mn：≤0.40

　　Si：≤0.45

　　S：≤0.030

　　P：≤0.030

　　Cr：3.80～4.50

　　Mo：0.70～1.00

　　V：3.50～4.00

　　W：11.50～12.50

　　Co：4.50～5.00

　　HS12-1-5-5主要特性：高碳高钒含钴高速钢，具有很好的耐磨性，硬度高，抗回火稳定性良好，高温硬度和热硬性均较商，因此，工作温度高，工作寿命较其他的高速钢成倍提高

　　HS12-1-5-5应用举例：适用于加工难加工材料，如高强度钢、中强度钢、冷轧钢、铸造合金钢等，适于制作车刀、铣刀、齿轮刀具、成形刀具、螺纹加工刀具及冷作模具，但不适于制造高精度的复杂刀具。

　　三、核心性能特点

　　zhuoyue的机械性能：

　　硬度：HRC 68-70（淬火回火后）

　　抗弯强度：2.5-3.0GPa

　　红硬性：650℃时保持HRC 60-62

　　耐磨性：是普通高速钢的8-10倍

　　物理特性：

　　密度：8.70g/cm³

　　热导率：20W/(m·K)

　　热膨胀系数：11.0×10⁻⁶/°C(20-600℃)

　　工艺特性：

　　极高的碳化物含量

　　热处理变形量小

　　可磨削性差（需特殊工艺）

　　四、主要应用领域

　　特种切削工具：

　　高温合金加工刀具

　　钛合金专用切削刀具

　　高硬度淬火钢精加工刀具

　　精密模具：

　　高温合金锻造模具

　　硬质合金成型模具

　　高精度冲压模具

　　耐磨零件：

　　航空发动机高温部件

　　石油钻探工具

　　核工业耐高温耐磨件

　　五、热处理工艺规范

　　淬火工艺：

　　阶梯预热：500℃→850℃(各0.6min/mm)

　　奥氏体化：1220-1240℃×0.25min/mm

　　冷却方式：高压气淬(8-12bar)

　　回火工艺：

　　三次回火：560-580℃×2h/次

　　每次回火间需冷却至室温

　　终硬度HRC68-70

　　六、加工技术要点

　　机械加工参数：

　　车削：Vc=12-18m/min，f=0.03-0.08mm/rev

　　铣削：Vc=15-20m/min，fz=0.02-0.06mm/tooth

　　特殊磨削要求：

　　必须使用金刚石砂轮

　　砂轮速度：30-40m/s

　　进给量：0.001-0.008mm/pass

　　冷却液要求：高性能磨削液强制冷却

　　七、市场供应情况

　　常见产品形式：

　　圆钢：Ø2-50mm

　　扁钢：厚度3-40mm

　　板材：厚度1-20mm

　　主要生产商：

　　国内：天工国际、大冶特钢

　　国际：山特维克、日立金属

　　HS12-1-5-5高速钢代表了高速钢材料的水平，特别适合极端高温和重载工况下的高性能工具应用。其超高合金含量使其在加工难切削材料时具有的优势，但同时也带来了较高的加工难度和成本。