概述

W6Mo5Cr4V2是钨钼系高速钢，是国内最常用的高速钢牌号，相当于美国M2，具有高硬度、高耐磨性、良好的红硬性，广泛用于制造各种刀具和冷作模具。

国内也常简称W6，对应日本牌号 SKH-9。

国家标准对应牌号

• 中国GB：W6Mo5Cr4V2
• 美国AISI：M2
• 日本JIS：SKH-9
• 德国DIN：S 6-5-2

化学成分

物理性能

密度

• 密度：8.05 g/cm³（约 8050 kg/m³）

硬度

• 退火状态：≤ 255 HB
• 淬火回火后：62 ~ 66 HRC（常用范围）
• 红硬性：600℃ 时仍保持 60 HRC 以上硬度

线膨胀系数

• （20 ~ 600℃）：11.5 ~ 12.5 × 10⁻⁶ /℃

热处理工艺

1. 退火

• 温度：840 ~ 860℃
• 冷却：随炉缓慢冷却（≤ 20℃/h 冷却到 500℃ 出炉）
• 硬度：≤ 255 HB
• 目的：降低硬度，便于切削加工，消除内应力

2. 预热

• 第一次：500 ~ 650℃ 保温
• 第二次：800 ~ 850℃ 保温
• 目的：高速钢导热差，预热减少变形和开裂风险

3. 淬火

• 淬火温度：1190 ~ 1230℃（一般 1210 ~ 1220℃ 常用）
• 冷却：油淬（油温 30 ~ 60℃）
• 淬透性：有效厚度 ≤ 80mm 可淬透

4. 回火

• 温度：540 ~ 560℃
• 次数：三次回火，每次保温 1 ~ 2h
• 目的：
  1. 消除淬火应力
  2. 转变残余奥氏体
  3. 获得稳定组织和性能

性能特点

优点：

• 红硬性好，600℃仍保持高硬度
• 耐磨性优良，适合高速切削
• 韧性比W18Cr4V好
• 热塑性好，适合锻造
• 耐磨性比高碳铬钢好得多

缺点：

• 对热处理工艺要求较高，必须三次回火
• 价格比低合金冷作模具钢高
• 导热差，必须预热

应用领域

1. 刀具领域（主要用途）

• 钻头、铣刀、铰刀、拉刀
• 齿轮刀具、滚刀
• 机用丝锥、板牙

2. 模具领域

• 冷冲模：冷冲裁模、冲头
• 冷挤压模
• 滚丝模、搓丝板
• 粉末冶金压模
• 高精度耐磨模具

3. 其他

• 高强度机械零件
• 耐磨量具

对比W18Cr4V（高速钢）

选型建议：

• 一般用途优先选 W6Mo5Cr4V2，性价比更高
• 要求特别高热硬性选 W18Cr4V

对比粉末高速钢（PM23）

选型建议：

• 普通模具刀具 → W6 足够用
• 高精度长寿命模具 → 考虑粉末高速钢

使用注意事项

1. 锻造：

   • 锻造温度区间：1100 ~ 900℃，温度过低不要锻打
   • 锻后必须缓慢冷却并及时退火

2. 热处理：

   • 必须二次预热，不能直接高温升温，否则容易开裂
   • 淬火温度严格控制，过高晶粒粗大，韧性下降
   • 必须三次回火，一次回火残余奥氏体转变不充分，硬度不够

3. 磨削：

   • 高硬度，磨削时要充分冷却，避免磨削开裂

常见问题

本文整理自模极社百科，分类：【模具材料】

相关标准参考

• GB/T 12555 塑料注射模模架
• JB/T 6057 塑料模成型零件技术条件

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