HS3-3-1-8高速钢锻造与热处理工艺优化方案

　　HS3-3-1-8高速钢的用途及特性分析

　　一、HS3-3-1-8高速钢概述

　　HS3-3-1-8是一种含钴高性能高速钢，属于钨钼系高速工具钢。该材料因其优异的综合性能在高端切削工具领域有重要应用。

　　德国HS3-3-1-8粉末高速钢为钴钨钼高速钢，提高了红硬性及高温硬度，改善了耐磨性，有较好的切削性，但强度和冲击韧性较低，易于氧化脱碳，用作齿轮刀具、铣削工具以及冲头、刀头等工具，供切削硬质材料用。

　　执行标准：DIN EN4957-2000

　　HS3-3-1-8化学成分：

　　碳C：2.10～2.33

　　硅Si：0.30～0.70

　　锰Mn：0.20～0.40

　　硫S：≤0.030

　　磷P：≤0.030

　　铬Cr：3.80～4.50

　　钼Mo：6.00～8.20

　　钨W：6.30～14.00

　　钒V：5.00～6.75

　　钴Co：9.50～12.00

　　HS3-3-1-8交货硬度:(退火)≤269HB。热处理及淬回火硬度:64HRC

　　三、主要特性

　　1. 超强红硬性

　　在650°C高温下仍能保持HRC60以上的硬度

　　特别适合超高速切削加工

　　极端高温环境下性能稳定

　　2. zhuoyue的耐磨性

　　高碳高钒含量显著提高耐磨性能

　　刀具寿命比普通高速钢延长50-80%

　　特别适合加工高磨蚀性材料

　　3. 良好的热稳定性

　　钴的添加改善了材料的热稳定性

　　减少了高温切削时的热变形

　　保持尺寸稳定性优异

　　4. 高强度与韧性平衡

　　抗弯强度达到3500-4000MPa

　　冲击韧性优于同类含钴高速钢

　　适合断续切削和重载加工

　　四、主要用途

　　1. 高端切削工具

　　精密硬质合金刀具的替代品

　　航空钛合金专用铣刀、钻头

　　高温合金专用切削刀具

　　淬硬钢(HRC55以上)精加工刀具

　　2. 特殊工业应用

　　高精度复杂成型模具

　　高耐磨机械零件

　　高温工作环境下的关键部件

　　石油钻探工具关键部件

　　3. 高端制造领域

　　航空航天零部件加工

　　核电设备关键部件制造

　　医疗器械精密加工

　　汽车发动机高精度零件加工

　　五、热处理工艺

　　HS3-3-1-8高速钢的热处理工艺要求严格：

　　退火:

　　温度: 850-880°C

　　硬度: ≤HB300

　　淬火:

　　预热: 800-850°C(分两段)

　　奥氏体化温度: 1200-1230°C

　　冷却: 分级淬火或高压气淬

　　回火:

　　温度: 540-560°C

　　次数: 3次(推荐)

　　终硬度: HRC66-68

　　六、性能对比

　　特性HS3-3-1-8M42HS2-9-1-8ASP2060

　　硬度(HRC)66-6867-6964-6768-70

　　红硬性极优优异极优极优

　　耐磨性极优极优优异超强

　　韧性良好一般优良较差

　　价格等级很高高高极高

　　七、加工使用建议

　　刀具设计原则:

　　采用合理的刀具几何角度

　　刃口需特殊处理(如TIAIN涂层)

　　考虑热膨胀系数的影响

　　切削参数优化:

　　推荐切削速度: 50-120m/min

　　进给量: 0.05-0.15mm/转

　　必须使用高性能切削液

　　维护保养要点:

　　定期检查刀具磨损情况

　　采用金刚石砂轮修磨

　　存放环境需防潮防腐蚀

　　HS3-3-1-8高速钢代表了现代高性能高速钢的发展方向，虽然成本较高，但在加工超级合金、实现高效精密加工方面具有的优势，特别适合航空航天、能源装备等高端制造领域。