1. 材料概述
W6Mo5Cr4V2Co5(國標(biāo)GB/T 9943-1988)是一種鎢鉬系含鈷型高速工具鋼,屬于通用高速鋼的升級版本鎢鉬 。其核心優(yōu)勢在于通過添加4.5%–5.5%的鈷元素,顯著提升紅硬性(600℃下硬度仍保持HRC 58–62)和高溫耐磨性,同時(shí)優(yōu)化切削性能。盡管其強(qiáng)度和沖擊韌性較普通高速鋼略低,且易氧化脫碳,但仍是制造高負(fù)荷切削工具(如齒輪刀具、銑削工具)及硬質(zhì)材料加工刀具的首選材料,在航空航天、汽車制造等領(lǐng)域占據(jù)重要地位。
2. 化學(xué)成分與元素協(xié)同作用
W6Mo5Cr4V2Co5的化學(xué)成分經(jīng)過精密平衡鎢鉬 ,關(guān)鍵元素功能如下:
碳(C):0.80%–0.90%鎢鉬 ,形成碳化物基體,提供基礎(chǔ)硬度和耐磨性;
鎢(W):5.50%–6.50%鎢鉬 ,與鉬協(xié)同強(qiáng)化高溫紅硬性,抑制熱軟化;
鉬(Mo):4.50%–5.50%鎢鉬 ,細(xì)化晶粒并提升抗蠕變能力,降低材料脆性;
鈷(Co):4.50%–5.50%鎢鉬 ,提高碳化物溶解度,增強(qiáng)高溫穩(wěn)定性與切削刃抗回火能力;
釩(V):1.75%–2.25%,形成硬質(zhì)碳氮化物,提升耐磨性和抗崩刃性鎢鉬 。
雜質(zhì)元素(硫≤0.030%、磷≤0.030%)嚴(yán)格受控,確保材料純凈度與工藝穩(wěn)定性鎢鉬 。
3. 物理與機(jī)械性能
W6Mo5Cr4V2Co5的優(yōu)異性能通過熱處理工藝充分釋放:
基礎(chǔ)性能:
退火態(tài)硬度≤269 HB鎢鉬 ,淬火+回火后硬度≥64 HRC;
抗拉強(qiáng)度≥582 MPa鎢鉬 ,屈服強(qiáng)度≥673 MPa,斷后伸長率≥9%;
高溫性能:
600℃下硬度保持HRC 58–62鎢鉬 ,持久壽命≥50小時(shí)(應(yīng)力≥450 MPa);
短期耐受溫度達(dá)800℃鎢鉬 ,抗氧化性優(yōu)于普通高速鋼;
抗疲勞特性:動態(tài)載荷下疲勞極限≥450 MPa,裂紋擴(kuò)展速率降低30%鎢鉬 。
4. 熱處理工藝優(yōu)化
W6Mo5Cr4V2Co5的性能依賴精密熱處理鏈:
預(yù)熱:730℃–840℃階段升溫鎢鉬 ,防止熱應(yīng)力導(dǎo)致的裂紋;
淬火:鹽浴爐1190℃–1210℃或箱式爐1200℃–1220℃油冷鎢鉬 ,形成板條馬氏體與碳化物復(fù)合組織;
回火:540℃–560℃兩次回火(每次2小時(shí))鎢鉬 ,消除殘余奧氏體并優(yōu)化強(qiáng)韌性匹配;
表面強(qiáng)化:滲氮處理(530℃–580℃)形成5–20 μm滲氮層,表面硬度提升至1200–1500 HV,耐磨性增強(qiáng)40%以上鎢鉬 。
5. 核心應(yīng)用領(lǐng)域
W6Mo5Cr4V2Co5的多元化性能覆蓋以下高精度、高負(fù)荷場景:
切削工具:
精密刀具:鈦合金銑刀、鎳基高溫合金鉆頭、硬質(zhì)合金絲錐;
重型刀具:齒輪滾刀、拉刀、深孔鉆頭(適配HRC 50+材料加工);
模具制造:
冷作模具:冷擠壓模、精密沖裁模(耐磨壽命提升30%);
熱作模具:溫鍛模具鑲塊(耐受500℃–600℃高溫環(huán)境);
航空航天:
發(fā)動機(jī)渦輪盤緊固件、燃料泵齒輪;
高溫傳感器殼體、起落架高強(qiáng)螺栓;
汽車工業(yè):
變速箱齒輪、渦輪增壓器葉片;
新能源電池模組高精度沖壓模具鎢鉬 。
6. 加工與制造要點(diǎn)
熱加工:
鍛造溫度1100℃–1200℃鎢鉬 ,終鍛溫度≥900℃,鍛造比≥4:1以消除碳化物偏析;
熱軋板材軋制溫度950℃–1050℃鎢鉬 ,避免晶界碳化物聚集;
冷加工:
冷軋壓下率≤30%鎢鉬 ,退火溫度680℃–720℃消除加工硬化;
深沖成型控制應(yīng)變速率≤0.01 s?1鎢鉬 ,防止局部開裂;
焊接工藝:
預(yù)熱溫度200℃–250℃鎢鉬 ,選用低氫焊條(如ER410NiMo);
焊后需760℃–790℃消應(yīng)力退火,避免熱影響區(qū)脆化鎢鉬 。
其鎢鉬 他材料規(guī)格切割和定制生產(chǎn)
ma956高溫合金
marage200
marage200高溫合金
marage250