S10-4-3-1-0高速钢制齿轮滚刀的重载切削性能

　　S10-4-3-1-0高速钢（W10Mo4Cr4V3Co10）用途及特性详解

　　1. 基本介绍

　　S10-4-3-1-0高速钢（对应中国牌号W10Mo4Cr4V3Co10，美国AISI M42）是一种高钴超硬型高速钢，具有极高的红硬性、耐磨性和热稳定性，适用于超硬材料加工和高温切削。

　　德国S10-4-3-1-0高速钢产品用途：用于大型自动流水生产绕及较高寿命之工具，拥有良好的切割性能的高速工具钢，特别适合承受震动和冲击荷载的工具、深拉工具。

　　执行标准：DIN EN4957-2000

　　S10-4-3-1-0化学成分：

　　C碳:1.35～1.45

　　Si硅:≤0.40

　　Mn锰:≤0.40

　　Cr铬:3.70～4.40

　　W钨:8.40～9.10

　　V钒:3.20～3.60

　　Mo钼:3.40～3.80

　　Co钴：10.50～11.50

　　P磷:≤0.03

　　S硫:≤0.03

　　3. 核心特性

　　超高红硬性

　　在650°C高温下仍能保持HRC≥62，适合超高速切削（如钛合金、高温合金）。

　　对比普通高速钢（如M2/W6Mo5Cr4V2），高温硬度提升约15-20%。

　　耐磨性

　　高钒（3%）+高碳（1.1%）形成MC型碳化物，耐磨性优于普通高速钢。

　　优异热稳定性

　　钴（Co）抑制高温软化，适合干切削和难加工材料。

　　高强度但韧性较低

　　抗弯强度约2800-3500 MPa，但冲击韧性低于低钴高速钢（如M35）。

　　4. 主要用途

　　应用领域典型工具示例优势说明

　　超硬材料切削钛合金铣刀、镍基合金钻头高温下保持锋利，延长刀具寿命

　　精密加工齿轮滚刀、拉刀、螺纹刀具高精度、低磨损

　　难加工材料淬硬钢（HRC>50）、高温合金车刀抗热软化能力强

　　特殊刀具航空发动机叶片加工刀具耐高温氧化和磨损

　　5. 对比其他高速钢

　　高速钢类型典型牌号红硬性耐磨性韧性适用场景

　　普通高速钢M2 (W6Mo5Cr4V2)中中高通用切削

　　含钴高速钢M35 (W6Mo5Cr4V2Co5)高中高中高负荷加工

　　超高钴高速钢M42 (W10Mo4Cr4V3Co10)极高极高低超硬材料、高温切削

　　6. 热处理要点

　　淬火：

　　盐浴炉加热至1180-1220°C，油冷或高压气淬。

　　过高温度易导致晶粒粗化，需严格控制。

　　回火：

　　540-560°C×3次，硬度可达HRC67-69（行业水平）。

　　深冷处理（可选）：

　　-196°C液氮处理，提升残余奥氏体转化率，增加尺寸稳定性。

　　7. 注意事项

　　磨削困难：高钒高钴导致砂轮易堵塞，建议使用金刚石/CBN砂轮。

　　焊接性差：需预加热至400°C以上，避免冷裂纹。

　　成本高：钴含量高，价格约为M2高速钢的3-5倍，适合高端应用。