S2-1-1-8高速钢材料科学到实战磨削技巧_硬度_热处理_耐磨性

S2-1-1-8高速钢全面解析

S2-1-1-8(或简称S2)是一种钨-钼系高速钢(HSS),具有优异的耐磨性、韧性和高温性能,广泛应用于切削工具和冷作模具。该钢种在德国标准(DIN)中对应1.3348,美国AISI标准中无完全对应牌号,但性能接近M7高速钢。

德国S2-1-1-8粉末高速钢为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。

执行标准:DIN EN4957-2000

S2-1-1-8化学成分:

碳C:1.05~1.15

硅Si:≤0.70

锰Mn:≤0.40

铬Cr:3.50~4.50

钨W:1.20~1.90

钒V:0.90~1.30

展开剩余82%

钼Mo:9.00~10.00

钴Co:7.50~8.50

磷P:≤0.03

硫S:≤0.03

S2-1-1-8高速钢铣刀适合铣床快速生产使用,可切削钢材硬度45度以下,效率高,优异的干切削性能。

S2-1-1-8高速钢经过PVD涂层的STK硬质合金切削工具。是专门为同硬度加工而设计的。

细超微粒钨钢涂层立铣刀适合CNC铣床高速生产使用,可切削钢材硬度65度以下,不锈钢.钛合金.镍合金等难削材料。

STK铣刀切削后工作表面为光亮,而且排屑快不粘刀面!

物钆辊工具等组织细微,整齐,分布良好。而且组织均匀。所以耐磨性和革性方面比较均衡。特别因为仅是炭含量上的增加或减少,因此不损坏高温特性,可连续且大幅度改变钢材性质。需要革性时低炭素钢种适用,对硬度、耐磨性有要求的情况下适合选用高炭素钢钟。

富有热作、冷作可塑性,被削性和研磨性也良好

2. 核心特性

(1) 高硬度 & 耐磨性

热处理后硬度可达 HRC 63~65。

高钨+钒含量,碳化物分布均匀,耐磨性优于普通高速钢(如T1)。

(2) 良好韧性

适当钼含量(~2%)优化晶界结构,减少脆性断裂风险,适用于断续切削。

(3) 红硬性(高温性能)

在 600°C 下仍保持 HRC 58+,适用于高速切削(如不锈钢、钛合金加工)。

(4) 可加工性

相比高钒钢种(如T15、M4),S2更易磨削和热处理。

3. 典型用途

(1) 切削工具

钻头、丝锥:用于加工不锈钢、合金钢、钛合金。

铣刀、拉刀:适用于高进给率切削。

齿轮刀具(滚刀、插齿刀),寿命优于普通高速钢。

(2) 冷作模具

冲压模(冲头、凹模):适用于不锈钢、硅钢片冲裁。

冷镦模:制造高强度螺栓、螺母。

剪切刀片:如剪板机刀片、分条刀。

(3) 特殊应用

木工刀具(硬木加工)。

精密零件冲裁(电子接插件、钟表零件)。

4. 热处理工艺

(1) 退火

加热至 850~870°C,缓冷至 500°C 后空冷,硬度 ≤255 HB。

(2) 淬火

预热:800~850°C(防止热应力开裂)。

奥氏体化:1180~1200°C(盐浴或真空炉)。

冷却:油淬或分级淬火(540~560°C盐浴)。

(3) 回火

540~560°C × 2~3次,每次 2小时,最终硬度 HRC 63~65。

5. 对比其他高速钢

钢种硬度(HRC)耐磨性红硬性韧性适用场景

S263~65★★★★☆★★★★☆★★★★☆高耐磨+韧性平衡(通用性强)

M262~64★★★☆☆★★★☆☆★★★★☆经济型高速钢

M3564~66★★★★☆★★★★★★★★☆☆高温切削(含钴)

M4266~68★★★★★★★★★★★★☆☆☆超硬材料加工(高钴高成本)

选材建议:

优先选S2:需兼顾耐磨性和韧性(如冲模、复杂刀具)。

替代方案:

若预算有限 → M2。

若需更高红硬性 → M35(含钴)。

6. 实际应用案例

案例1:某刀具厂用S2制造不锈钢钻头,寿命比M2提高30%。

案例2:汽车零部件厂采用S2冲头冲压1.2mm厚304不锈钢,单次修模寿命达40万次。

优化建议:

涂层处理(如TiAlN、DLC)可进一步提升耐磨性(表面硬度达HRC 80+)。

深冷处理(-196°C)可提高尺寸稳定性,适合精密模具。

发布于:上海市