UNS T12004高速钢化学成分与物理性能全解析

　　UNS T12004 高速钢 用途及特性分析

　　一、材料概述

　　UNS T12004（对应AISI M4或W4Mo3Cr4V3）是一种高钒含量高速钢，属于高性能工具钢。该材料通过高钒（3%）和高碳（1.3%）的合金设计实现zhuoyue的耐磨性和切削性能，特别适合加工高硬度、高耐磨性材料，是重型切削工具和精密模具的理想选择。

　　美国ASTM A600-1999标准UNS T12004钨系含钻高速钢

　　UNS T12004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。

　　UNS T12004化学成分：

　　C：0.70-0.80

　　Mn：0.10-0.40

　　P：≤0.03

　　S：≤0.03

　　Si：0.20-0.40

　　Cr：3.75-4.50

　　V：0.80-1.20

　　W：17.50-19.00

　　Mo：0.40-1.00

　　Co：4.25-5.75

　　UNS T12004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

　　三、关键特性

　　1. 机械性能

　　硬度（HRC）: 64-66（淬火回火后）

　　抗弯强度: 3200-3800 MPa

　　冲击韧性: 25-35 J/cm²

　　红硬性: 保持HRC60以上至600℃

　　2. 物理特性

　　密度: 8.1 g/cm³

　　热膨胀系数: 11.8×10⁻⁶/℃

　　热导率: 24 W/(m·K)

　　弹性模量: 215 GPa

　　3. 性能优势

　　✅ 超高耐磨性 → 钒含量高达3.5%，碳化物硬度极高

　　✅ 良好的红硬性 → 适合高温切削

　　✅ 优异的抗冲击性 → 适合重型加工

　　✅  → 比含钴高速钢更经济

　　四、主要应用领域

　　1. 金属切削刀具

　　重型铣刀

　　深孔钻头

　　齿轮滚刀

　　2. 模具制造

　　冷作模具

　　冲压模具

　　精密冲裁模

　　3. 特殊加工工具

　　高硬度合金加工刀具

　　耐磨零件成型工具

　　复合材料切削刀具

　　4. 工业领域

　　汽车零部件加工

　　工程机械刀具

　　石油钻探工具

　　五、热处理工艺

　　1. 标准热处理流程

　　预热: 850℃ × 30分钟

　　奥氏体化: 1190-1210℃ × 5分钟

　　淬火: 油淬或分级淬火

　　回火: 540-560℃ × 2小时（3次）

　　2. 热处理后性能

　　状态硬度（HRC）抗弯强度（MPa）

　　淬火态65-673000-3400

　　一次回火66-683400-3800

　　三次回火64-663200-3800

　　六、与竞品对比

　　特性T12004(M4)M2M35

　　硬度（HRC）64-6662-6564-67

　　红硬性★★★★☆★★★☆★★★★★

　　耐磨性★★★★★★★★☆★★★★☆

　　韧性★★★★☆★★★★☆★★★★☆

　　七、典型应用案例

　　汽车变速箱齿轮加工 → 高精度齿轮滚刀

　　航空铝合金结构件切削 → 高耐磨铣刀

　　高硬度模具冲裁 → 长寿命冲头

　　八、加工建议

　　磨削加工:

　　使用CBN砂轮

　　保持充分冷却

　　进给量控制在0.01-0.02mm/pass

　　EDM加工:

　　使用石墨电极

　　脉冲宽度<60μs

　　电流强度<25A

　　总结

　　UNS T12004高速钢的核心优势在于：

　　钒含量高达3.5%，耐磨性远超普通高速钢

　　适合加工高硬度材料，如淬火钢、耐磨合金

　　，在耐磨性和红硬性之间取得平衡

　　特别适合重型切削、冲压模具和高耐磨工具，是汽车、机械制造、模具行业的高性能材料。