HS2-9-1高速鋼在加工制造的廣泛應用

　　一、HS2 - 9 - 1高速鋼的用途

　　(一)刀具制造

　　精密刀具

　　銑刀

　　在航空航天領域，用于加工精密的航空發動機零部件，如渦輪盤等。渦輪盤的材料通常為高溫合金，硬度高且難加工。HS2 - 9 - 1高速鋼銑刀能夠在保證加工精度(尺寸精度可達±0.01mm)的前提下，有效地切削高溫合金材料，滿足航空航天零件對高性能和高可靠性的要求。

　　鉸刀

　　在精密機械制造中，如制造高精度的液壓閥部件，這些部件對孔的尺寸精度和表面光潔度要求極高(孔徑精度在±0.005mm以內，表面粗糙度Ra達到0.1μm以下)。HS2 - 9 - 1高速鋼鉸刀可以對經過預加工的孔進行精加工，由于其良好的切削刃保持性，能在鉸削過程中確保孔的精度和光潔度。

　　復雜形狀刀具

　　在模具制造行業，用于制造形狀復雜的刀具，如用于加工模具型腔的球頭銑刀。模具型腔的形狀復雜多樣，HS2 - 9 - 1高速鋼能夠通過精密加工制成符合要求的球頭銑刀，在加工過程中準確地銑削出模具型腔的曲面形狀，并且由于其特性，能夠在復雜的切削力作用下保持較好的穩定性。

　　德國HS2-9-1粉末高速鋼為鎢鉬系通用型高速鋼，易于熱處理，較耐磨，熱硬度及韌性較高，可磨削優良，密度較小，易于氧化脫碳。可制作鉆頭、銑刀、刀片、成形刀具、車削及剝削刀具、絲錐、板牙、鋸條及各種冷沖模具等。

　　標準DIN EN4957-2000

　　HS2-9-1化學成分：

　　C：0.77～0.87

　　Mn：≤0.40

　　Si：≤0.70

　　S：≤0.030

　　P：≤0.030

　　Cr：3.50～4.50

　　Mo：8.00～9.00

　　V：1.00～1.14

　　W：1.40～2.00

　　(二)模具制造

　　壓鑄模具

　　在壓鑄模具的關鍵部件制造中，如壓鑄模的型芯和型腔。壓鑄過程中，模具要承受高溫、高壓和高速金屬液的沖刷。HS2 - 9 - 1高速鋼的高溫性能和耐磨性能夠保證型芯和型腔在長期的壓鑄生產(可能達到數千次壓鑄循環)中，保持形狀和尺寸精度，從而確保壓鑄產品的質量，如在壓鑄鋁合金汽車發動機缸體的壓鑄模具制造中應用廣泛。

　　擠壓模具

　　在金屬擠壓模具制造方面，對于擠壓銅材、鋁材等有色金屬的擠壓模具，HS2 - 9 - 1高速鋼可用于制造模具的工作部件。在擠壓過程中，模具要承受巨大的擠壓力和摩擦力，HS2 - 9 - 1高速鋼的高硬度和良好的韌性能夠使模具在長期的擠壓生產中，有效地抵抗變形和磨損，延長模具的使用壽命。

　　二、HS2 - 9 - 1高速鋼的特性

　　(一)高硬度與耐磨性

　　硬度數值

　　HS2 - 9 - 1高速鋼經過適當熱處理后，硬度可達到HRC65 - 67。這種高硬度使其在切削和耐磨方面表現出色。例如，在切削硬度為HRC50 - 55的金屬材料時，與硬度為HRC60 - 62的普通高速鋼相比，HS2 - 9 - 1高速鋼能夠更快速地切入材料，并且切削刃的磨損速度明顯更慢。

　　耐磨機制

　　HS2 - 9 - 1高速鋼的微觀結構中含有大量高硬度的碳化物相，這些碳化物均勻分布在基體中。在切削或耐磨過程中，這些碳化物就像微小的“硬質點”，承擔著主要的耐磨任務，有效地抵抗材料的磨損，從而提高了刀具或模具的耐磨性能。

　　(二)良好的高溫性能

　　高溫硬度保持性

　　在高溫環境下，HS2 - 9 - 1高速鋼的硬度保持能力很強。當切削溫度或模具工作溫度升高到500 - 600°C時，其硬度的降低幅度相對較小。在高速切削加工或高溫壓鑄、擠壓等工作環境中，這一特性使得它能夠持續保持良好的工作性能，而不像一些低高溫性能的材料那樣，隨著溫度升高而迅速變軟，導致刀具磨損加劇或模具變形。

　　抗氧化性

　　HS2 - 9 - 1高速鋼在高溫環境下還具有一定的抗氧化性。在壓鑄或擠壓高溫金屬材料時，模具表面會與高溫空氣和金屬氧化物接觸，HS2 - 9 - 1高速鋼能夠在一定程度上抵抗氧化，減少氧化皮的生成，從而保證模具的表面質量和尺寸精度。

　　(三)較好的韌性

　　抗沖擊能力

　　盡管HS2 - 9 - 1高速鋼硬度較高，但它也具備較好的韌性。在切削加工中，如銑削帶有間斷切削的零件(如帶有鍵槽或孔的零件)時，刀具會受到周期性的沖擊。HS2 - 9 - 1高速鋼能夠承受這些沖擊而不會輕易斷裂，保證了切削加工的順利進行。

　　疲勞性能

　　HS2 - 9 - 1高速鋼的韌性還體現在其良好的疲勞性能上。在長期反復受力的情況下，如在高速旋轉的刀具或者長期承受擠壓、壓鑄載荷的模具部件中，它能夠有效地抵抗疲勞裂紋的產生和擴展，延長刀具或模具的使用壽命。