DEX60高速钢化学成分与物理性能全解析

　　DEX60高速钢 用途及特性

　　一、材料概述

　　DEX60是日本大同特殊钢(DAIDO STEEL)开发的高性能粉末冶金高速钢，属于第三代粉末高速钢产品。该材料采用先进的粉末冶金技术制造，具有优异的耐磨性和红硬性平衡，特别适合高精度切削加工和模具应用。

　　日本大同DEX60粉末高速钢标准JIS G4403钢号DEX60高耐磨高耐压粉末冶金高速钢

　　DEX60粉末冶金高速钢，经粉末冶金工艺制造的含Co的高合金高速钢，DEX60尤其适合于需要同时满足高抗磨损和高耐压的冷作模具，DEX60有非常好的红硬性。

　　DEX60化学成分

　　C：1.70

　　Cr：4.00

　　Mo：2.00

　　W：15.00

　　V：5.00

　　Co：8.00

　　Mn：0.30

　　Si：0.30

　　出厂状态：软性退火至340HB

　　DEX60通过奥氏体化可以得到非常高的硬度和抗压强度，它拥有同其他ASP系列材料一样好的热处理尺寸稳定性。虽然是高合金钢。但它的韧性非常高。DEX60的机加工性能低于其他的低合金高速钢。其耐磨性能高于同类高合金高速钢，但稍逊色于ASP30。

　　三、关键特性参数

　　1. 机械性能(热处理后)

　　硬度：HRC 67-69

　　抗弯强度：3,800-4,200 MPa

　　冲击韧性：12-15 J/cm²

　　抗压强度：4,500-4,800 MPa

　　弹性模量：230-240 GPa

　　2. 物理特性

　　密度：8.35 g/cm³

　　热膨胀系数：10.5×10⁻⁶/°C (20-600°C)

　　热导率：20.5 W/(m·K)

　　比热容：460 J/(kg·K)

　　磁性：弱磁性

　　3. 高温性能

　　红硬性：HRC≥64 @600℃

　　高温硬度保持率：

　　500℃: 97%室温硬度

　　600℃: 91%室温硬度

　　700℃: 82%室温硬度

　　四、典型应用领域

　　1. 精密切削工具

　　高硬度材料铣刀

　　精密齿轮刀具

　　硬质合金钻头

　　2. 高精度模具

　　精密冲压模

　　光学镜面模具

　　电子连接器模具

　　3. 特种工具

　　螺纹滚压工具

　　精密量具

　　高精度冷成型工具

　　五、热处理工艺

　　1. 标准热处理流程

　　预热：850℃ × 30min + 1050℃ × 30min

　　奥氏体化：1180-1200℃ × 3-5min/25mm

　　淬火：高压气淬(8-12bar)

　　深冷处理：-120℃ × 8h (推荐)

　　回火：540-560℃ × 2h × 3次

　　2. 热处理关键参数

　　参数控制要点

　　奥氏体化温度超过1220℃会降低韧性

　　保温时间每25mm厚度3-5分钟

　　冷却速率必须≥30℃/s

　　回火曲线必须三次回火确保完全转变

　　六、加工性能

　　1. 机加工性

　　相对切削性：普通高速钢的15-20%

　　磨削比(G-ratio)：15:1(推荐CBN砂轮)

　　推荐加工参数：

　　车削：VC=10-15 m/min，f=0.02-0.05 mm/r

　　铣削：VC=15-20 m/min，fz=0.015-0.03 mm/tooth

　　磨削：Vs=25-30 m/s，ap=0.003-0.008 mm

　　七、性能对比

　　特性DEX60DEX21DEX80

　　室温硬度HRC 67-69HRC 65-67HRC 67-69

　　600℃硬度HRC 64HRC 62HRC 64

　　抗弯强度4,000 MPa4,400 MPa4,000 MPa

　　耐磨性★★★★★★★★★★★★★★

　　韧性★★★★★★★★★★★★

　　八、材料优势

　　优异耐磨性：比DEX21高30%

　　良好红硬性：600℃仍保持高硬度

　　尺寸稳定性：热处理变形小

　　综合性能平衡：耐磨性与韧性的良好组合

　　涂层适应性：适合各类PVD涂层

　　九、使用注意事项

　　推荐使用CBN砂轮进行精密磨削

　　焊接需预热至350-450℃

　　避免在550℃以上长期使用

　　建议进行TiAlN或AlCrN涂层处理

　　重磨时注意冷却充分

　　十、典型应用案例

　　航空钛合金铣削：切削速度可达150m/min

　　淬硬钢齿轮加工：刀具寿命提高3倍

　　精密连接器冲压：模具寿命达100万次

　　硬质合金钻削：可加工2000孔以上