Z80WDCV6高速钢的高温硬度与红硬性测试研究

　　Z80WDCV6高速钢（高碳高钒粉末冶金高速钢）用途及特性分析

　　一、材料概述

　　Z80WDCV6是一种采用粉末冶金工艺制造的超高合金高速钢，具有超细碳化物分布和优异的综合性能。该材料通过6%钒含量+粉末冶金技术，实现了耐磨性与韧性的佳平衡，特别适合加工高硬度材料（HRC50以上）。

　　法国Z80WDCV6标准NF

　　Z80WDCV6高速钢钨钼系通用型高速钢，易于热处理，较耐磨，热硬度及韧性较高，可磨削优良，密度较小，易于氧化脱碳。可制作钻头、铣刀、刀片、成形刀具、车削及剥削刀具、丝锥、板牙、锯条及各种冷冲模具等。

　　Z80WDCV6化学成分：

　　C：0.78～1.05

　　Mn：0.15～0.50

　　Si：≤0.50

　　Cr：3.75～4.50

　　Mo：4.50～5.50

　　V：1.70～2.25

　　W：5.40～6.75

　　Co：≤0.50

　　Ni：≤0.60

　　P：≤0.030

　　S：0.025～0.030

　　Z80WDCV6用途：

　　切削工具：铁头，绞刀，丝锥，端铣刀，拉刀，金属锯

　　压造工具：必须具有高韧性和高耐磨性的各种模具，用于冷作/热作锻造的冲头，压铸模

　　钆辊等：多辊式冷钆机，圆盘式纵剪机等

　　三、关键特性

　　1. 机械性能

　　硬度（HRC）: 68-70（热处理后）

　　抗弯强度: 2800-3200 MPa

　　冲击韧性: 12-15 J/cm²

　　红硬性: 保持HRC62以上至600℃

　　2. 物理特性

　　密度: 8.5 g/cm³

　　热膨胀系数: 11.5×10⁻⁶/℃

　　热导率: 18 W/(m·K)

　　弹性模量: 240 GPa

　　3. 性能优势

　　✅ 超细碳化物 → 粉末冶金工艺保证

　　✅ 耐磨性 → 6%钒含量支撑

　　✅ 刃口保持性好 → 适合精加工

　　✅ 各向同性 → 粉末冶金特点

　　四、主要应用领域

　　1. 超高硬度材料加工

　　淬硬钢（HRC50-65）切削

　　硬质合金加工

　　高硅铝合金精加工

　　2. 精密刀具

　　精密齿轮滚刀

　　硬车刀片

　　精密切削刀具

　　3. 特殊模具

　　精密冲裁模具

　　粉末冶金模具

　　玻璃模具

　　五、热处理工艺

　　1. 特殊热处理要点

　　预热: 必须采用三段预热（500℃+850℃+1050℃）

　　奥氏体化: 1180-1200℃ × 2-3分钟

　　淬火: 高压气淬或油淬

　　回火: 540-560℃ × 2小时（3-4次）

　　2. 热处理注意事项

　　必须使用保护气氛

　　建议增加深冷处理

　　回火温度严格控制

　　六、与竞品对比

　　特性Z80WDCV6S390ASP2060

　　硬度（HRC）68-7067-6968-70

　　耐磨性★★★★★★★★★☆★★★★☆

　　韧性★★☆☆☆★★★☆☆★★☆☆☆

　　成本★★☆☆☆★★★☆☆★★☆☆☆

　　七、典型应用案例

　　汽车变速箱齿轮精加工 → 刀具寿命提高5倍

　　淬硬模具钢铣削 → 实现Ra0.2表面粗糙度

　　硬质合金钻削 → 解决刀具快速磨损问题

　　八、加工与使用建议

　　1. 磨削加工

　　必须使用金刚石砂轮

　　采用"粗磨-半精磨-精磨-超精磨"工艺

　　磨削进给量<0.002mm/行程

　　2. 刀具设计

　　前角建议4-6°

　　采用小后角（4-6°）设计

　　刃口必须超精密研磨

　　3. 使用限制

　　不推荐用于断续切削

　　切削速度应比传统高速钢降低20%

　　必须使用微量润滑系统

　　总结

　　Z80WDCV6高速钢的核心价值在于：

　　超高硬度材料加工的佳选择

　　粉末冶金工艺带来的性能突破

　　实现了超高耐磨性与精加工能力的平衡

　　主要推荐用于精密模具、汽车零部件等高端制造领域，是解决淬硬材料加工难题的方案。