UNS T12015高速钢的力学性能指标

　　UNS T12015 高速钢 用途及特性分析

　　一、材料概述

　　UNS T12015（对应AISI M7或W2Mo9Cr4V2）是一种钼系高速钢，属于高性能工具钢。该材料通过高钼（9%）和适中钒（2%）的合金设计实现优异的综合性能，特别适合需要兼顾耐磨性和韧性的切削应用，是通用型高速钢中的高端选择。

　　美国UNS T12015

　　粉末高速钢标准:ASTM A600

　　UNS T12015

　　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。

　　UNS T12015

　　化学成分：

　　碳 C ：1.50～1.60

　　硅 Si：0.15～0.40

　　锰 Mn：0.15～0.40

　　硫 S ：≤0.030

　　磷 P ：≤0.030

　　铬 Cr：3.75～5.00

　　钒 V ：4.50～5.25

　　钼 Mo：≤1.00

　　钨 W ：11.75～13.00

　　钴 Co：4.75～5.25

　　UNS T12015

　　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。

　　三、关键特性

　　1. 机械性能

　　硬度（HRC）: 64-66（淬火回火后）

　　抗弯强度: 3500-4000 MPa

　　冲击韧性: 30-40 J/cm²

　　红硬性: 保持HRC60以上至600℃

　　2. 物理特性

　　密度: 8.2 g/cm³

　　热膨胀系数: 11.5×10⁻⁶/℃

　　热导率: 25 W/(m·K)

　　弹性模量: 220 GPa

　　3. 性能优势

　　✅ 优异的韧性 → 适合冲击载荷大的加工

　　✅ 良好的耐磨性 → 钒含量适中

　　✅ 的红硬性 → 适合连续切削

　　✅ 可磨削性好 → 便于刀具修磨

　　四、主要应用领域

　　1. 通用切削工具

　　钻头

　　铣刀

　　丝锥

　　2. 模具制造

　　冷作模具

　　冲压模具

　　挤压模具

　　3. 特殊加工工具

　　高强度合金加工刀具

　　复合材料切削刀具

　　耐热钢加工工具

　　4. 工业领域

　　汽车零部件加工

　　通用机械制造

　　石油工具制造

　　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65-673200-3600

　　一次回火66-683600-4000

　　三次回火64-663500-4000

　　六、与竞品对比

　　特性T12015(M7)M2M4

　　硬度（HRC）64-6662-6564-66

　　红硬性★★★★☆★★★☆★★★★☆

　　耐磨性★★★★☆★★★☆★★★★★

　　韧性★★★★★★★★★☆★★★★☆

　　七、典型应用案例

　　汽车发动机缸体加工 → 高强度钻头

　　航空铝合金结构件切削 → 高韧性铣刀

　　模具钢精加工 → 耐磨车刀

　　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 T12015高速钢的核心优势在于：

　　在韧性、耐磨性和红硬性之间取得完美平衡

　　特别适合通用切削工具和冲击载荷大的加工

　　，是M2和M4之间的理想折中选择

　　特别适合汽车、航空航天和通用机械制造领域，是需要综合性能的高端工具材料。