HS3-3-2高速钢表面性能的提升研究

　　HS3-3-2高速钢（德国DIN标准）用途及特性分析

　　一、HS3-3-2高速钢概述

　　HS3-3-2是德国DIN标准中的钼系高速钢，属于经济型通用高速工具钢。该材料在切削性能、耐磨性和韧性之间取得了良好平衡，是工业领域广泛使用的基础高速钢之一。

　　德国DIN标准HS3-3-2高速钢

　　牌号：HS3-3-2高速工具钢

　　标准：ISO4957-2001

　　HS3-3-2高速钢特性及适用范围：

　　HS3-3-2化学成分：

　　碳 C ：0.95～1.03

　　硅 Si：≤0.45

　　锰 Mn：0.10～0.40

　　硫 S ：≤0.030

　　磷 P ：≤0.030

　　铬 Cr：3.50～4.50

　　镍 Ni：≤0.30

　　铜 Cu：≤0.25

　　钒 V ：2.20～2.50

　　钼 Mo：8.00～9.00

　　钨 W ：2.70～3.00

　　HS3-3-2高速钢力学性能：

　　交货硬度:(退火)≤255HB。热处理及淬回火硬度:≥62HRC

　　2. 物理机械性能

　　硬度：HRC 63-65（热处理后）

　　抗弯强度：3800-4200 MPa

　　红硬性：550℃保持有效硬度

　　热导率：24.3 W/(m·K)

　　密度：8.1 g/cm³

　　三、典型应用领域

　　1. 通用切削工具

　　普通钢件车刀、铣刀

　　钻头、丝锥等孔加工工具

　　齿轮加工刀具

　　2. 普通模具制造

　　中低负荷冷作模具

　　塑料注塑模具

　　压铸模辅助部件

　　3. 工业常规应用

　　通用机械零件加工

　　汽车零部件生产

　　建筑五金工具制造

　　四、性能特点分析

　　经济性优势：

　　不含昂贵钨、钴元素

　　材料成本比钨系高速钢低30-40%

　　适合大批量常规加工

　　工艺性能：

　　热处理变形相对较小

　　可磨削性良好

　　焊接性能优于高合金钢

　　使用特点：

　　适合中等切削速度（30-70m/min）

　　韧性优于高合金高速钢

　　耐磨性满足常规需求

　　五、热处理工艺规范

　　标准热处理流程

　　退火：

　　温度：850-870℃

　　硬度：≤255 HB

　　淬火：

　　预热：800-850℃（阶梯式）

　　奥氏体化：1180-1200℃

　　冷却：油淬或分级淬火

　　回火：

　　温度：540-560℃

　　次数：2-3次

　　每次保温：1-2小时

　　六、同类材料对比

　　特性HS3-3-2M2HS6-5-2

　　硬度(HRC)63-6563-6564-66

　　红硬性(℃)550560580

　　耐磨性中中良

　　韧性优良中

　　成本低中中-高

　　七、使用技术指南

　　加工建议：

　　使用普通Al₂O₃砂轮即可磨削

　　推荐切削速度30-60m/min

　　加工高硬度材料时建议使用冷却液

　　维护要点：

　　定期刃磨保持锋利

　　避免过热使用（＞600℃）

　　储存时注意防锈处理

　　适用限制：

　　不推荐高温合金加工

　　超高硬度材料加工效果有限

　　高精度要求时需考虑更高端材料

　　HS3-3-2高速钢以其优异的性价比在常规加工领域占据重要地位，特别适合对成本敏感且不需要极端性能的一般工业应用，是高速钢家族中应用广泛的"工作马"型材料。