S2-9-2-8高速钢的热处理工艺优化研究

　　S2-9-2-8高速钢（W2Mo9Cr4V2Co8）用途及特性详解

　　1. 基本介绍

　　S2-9-2-8高速钢（对应中国牌号W2Mo9Cr4V2Co8，美国AISI M41）是一种高钼高钴超硬高速钢，具有极高的红硬性、耐磨性和热稳定性，适用于难加工材料（如高温合金、钛合金）的高效切削。

　　高速工具钢S2-9-2-8执行标准DIN EN ISO 4957-2001

　　S2-9-2-8化学成分：

　　C:0.85~0.92

　　Si:≤0.45

　　Mn:≤0.40

　　P≤:0.030

　　S≤:0.030

　　Cr:3.50~4.20

　　Mo:8.00~9.20

　　W:1.50~2.00

　　V:1.80~2.20

　　Co:7.75~8.75

　　S2-9-2-8退火硬度：HBW:240~300

　　3. 核心特性

　　超高红硬性

　　在600-650°C高温下仍能保持HRC≥63，适合超高速切削（如Inconel、钛合金）。

　　对比普通高速钢（如M2），高温硬度提升约10-15%。

　　优异耐磨性

　　高碳（1.1%）+钼/钒碳化物提供高耐磨性，但磨削难度低于超高钒钢（如M42）。

　　良好热稳定性

　　钴（Co）抑制高温软化，适合干切削和高进给加工。

　　韧性优于超高钴钢

　　抗弯强度约3000-3800 MPa，比M42（W10Mo4Cr4V3Co10）更耐冲击。

　　4. 主要用途

　　应用领域典型工具示例优势说明

　　高温合金加工镍基合金铣刀、航空发动机车刀耐高温氧化，延长刀具寿命

　　钛合金切削钛合金钻头、螺纹刀具高红硬性+抗粘刀磨损

　　淬硬钢加工HRC>50模具钢的精加工刀具耐磨性强，保持锋利度

　　高负荷切削重型铣刀、拉刀兼顾强度与红硬性

　　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

　　高钴高速钢M35 (W6Mo5Cr4V2Co5)高中高中高负荷加工

　　超高钴高速钢M41 (W2Mo9Cr4V2Co8)极高高中高温合金、钛合金切削

　　超高钒钴钢M42 (W10Mo4Cr4V3Co10)极高极高低超硬材料精加工

　　6. 热处理要点

　　淬火：

　　盐浴炉加热至1190-1210°C，油冷或高压气淬。

　　过高温度易导致晶粒粗化，需jingque控温。

　　回火：

　　540-560°C×3次，硬度可达HRC66-68。

　　深冷处理（可选）：

　　-196°C液氮处理，提升尺寸稳定性和耐磨性。

　　7. 注意事项

　　磨削性能：优于M42（因钒含量较低），但仍需使用CBN或金刚石砂轮。

　　焊接性差：需预加热至350-400°C，避免冷裂纹。

　　成本较高：钴含量8%，价格约为M2的2-3倍，但低于M42。