<h3>概述</h3>

<p>W6Mo5Cr4V2是<strong>钨钼系高速钢</strong>，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。</p>

<p>国内也常简称<strong>W6</strong>，对应日本牌号 <strong>SKH-9</strong>。</p>

<h3>国家标准对应牌号</h3>

<ul>
<li>中国GB：<strong>W6Mo5Cr4V2</strong></li>
<li>美国AISI：<strong>M2</strong></li>
<li>日本JIS：<strong>SKH-9</strong></li>
<li>德国DIN：<strong>S 6-5-2</strong></li>
</ul>

<h3>化学成分</h3>

<table>
<tr><td>元素</td><td>含量（%）</td></tr>
<tr><td>C</td><td>0.80 ~ 0.90</td></tr>
<tr><td>Si</td><td>0.20 ~ 0.45</td></tr>
<tr><td>Mn</td><td>0.15 ~ 0.40</td></tr>
<tr><td>W</td><td>5.50 ~ 6.75</td></tr>
<tr><td>Mo</td><td>4.50 ~ 5.50</td></tr>
<tr><td>Cr</td><td>3.80 ~ 4.40</td></tr>
<tr><td>V</td><td>1.75 ~ 2.20</td></tr>
<tr><td>P</td><td>≤ 0.030</td></tr>
<tr><td>S</td><td>≤ 0.030</td></tr>
</table>

<h3>物理性能</h3>

<h4>密度</h4>
<ul>
<li><strong>密度</strong>：8.05 g/cm³（约 8050 kg/m³）</li>
</ul>

<h4>硬度</h4>
<ul>
<li>退火状态：≤ 255 HB</li>
<li>淬火回火后：<strong>62 ~ 66 HRC</strong>（常用范围）</li>
<li>红硬性：600℃ 时仍保持 60 HRC 以上硬度</li>
</ul>

<h4>线膨胀系数</h4>
<ul>
<li>（20 ~ 600℃）：11.5 ~ 12.5 × 10⁻⁶ /℃</li>
</ul>

<h3>热处理工艺</h3>

<h4>1. 退火</h4>
<ul>
<li>温度：840 ~ 860℃</li>
<li>冷却：随炉缓慢冷却（≤ 20℃/h 冷却到 500℃ 出炉）</li>
<li>硬度：≤ 255 HB</li>
<li>目的：降低硬度，便于切削加工，消除内应力</li>
</ul>

<h4>2. 预热</h4>
<ul>
<li>第一次：500 ~ 650℃ 保温</li>
<li>第二次：800 ~ 850℃ 保温</li>
<li>目的：高速钢导热差，预热减少变形和开裂风险</li>
</ul>

<h4>3. 淬火</h4>
<ul>
<li>淬火温度：1190 ~ 1230℃（一般 1210 ~ 1220℃ 常用）</li>
<li>冷却：油淬（油温 30 ~ 60℃）</li>
<li>淬透性：有效厚度 ≤ 80mm 可淬透</li>
</ul>

<h4>4. 回火</h4>
<ul>
<li>温度：540 ~ 560℃</li>
<li>次数：<strong>三次回火</strong>，每次保温 1 ~ 2h</li>
<li>目的：</li>
</ul>
<ol>
<li>消除淬火应力</li>
<li>转变残余奥氏体</li>
<li>获得稳定组织和性能</li>
</ol>

<table>
<tr><td>回火温度 (℃)</td><td>硬度 (HRC)</td></tr>
<tr><td>540</td><td>64 ~ 66</td></tr>
<tr><td>550</td><td>63 ~ 65</td></tr>
<tr><td>560</td><td>62 ~ 64</td></tr>
</table>

<h3>性能特点</h3>

<p> <strong>优点</strong>：</p>
<ul>
<li>红硬性好，600℃仍保持高硬度</li>
<li>耐磨性优良，适合高速切削</li>
<li>韧性比W18Cr4V好</li>
<li>热塑性好，适合锻造</li>
<li>耐磨性比高碳铬钢好得多</li>
</ul>

<p> <strong>缺点</strong>：</p>
<ul>
<li>对热处理工艺要求较高，必须三次回火</li>
<li>价格比低合金冷作模具钢高</li>
<li>导热差，必须预热</li>
</ul>

<h3>应用领域</h3>

<h4>1. 刀具领域（主要用途）</h4>
<ul>
<li>钻头、铣刀、铰刀、拉刀</li>
<li>齿轮刀具、滚刀</li>
<li>机用丝锥、板牙</li>
</ul>

<h4>2. 模具领域</h4>
<ul>
<li>冷冲模：冷冲裁模、冲头</li>
<li>冷挤压模</li>
<li>滚丝模、搓丝板</li>
<li>粉末冶金压模</li>
<li>高精度耐磨模具</li>
</ul>

<h4>3. 其他</h4>
<ul>
<li>高强度机械零件</li>
<li>耐磨量具</li>
</ul>

<h3>对比W18Cr4V（高速钢）</h3>

<table>
<tr><td>性能</td><td>W6Mo5Cr4V2</td><td>W18Cr4V</td></tr>
<tr><td>钨含量</td><td>低（~6%）</td><td>高（~18%）</td></tr>
<tr><td>韧性</td><td>更好</td><td>稍差</td></tr>
<tr><td>热塑性</td><td>更好，适合锻造</td><td>稍差</td></tr>
<tr><td>红硬性</td><td>良好</td><td>更好</td></tr>
<tr><td>耐磨性</td><td>相近</td><td>相近</td></tr>
<tr><td>价格</td><td>较低（钨少）</td><td>较高</td></tr>
</table>

<p><strong>选型建议</strong>：</p>
<ul>
<li>一般用途优先选 <strong>W6Mo5Cr4V2</strong>，性价比更高</li>
<li>要求特别高热硬性选 <strong>W18Cr4V</strong></li>
</ul>

<h3>对比粉末高速钢（PM23）</h3>

<table>
<tr><td>性能</td><td>W6Mo5Cr4V2（熔炼）</td><td>PM23（粉末）</td></tr>
<tr><td>硬度</td><td>62-66 HRC</td><td>64-68 HRC</td></tr>
<tr><td>耐磨性</td><td>好</td><td>更好</td></tr>
<tr><td>韧性</td><td>好</td><td>更好</td></tr>
<tr><td>各向同性</td><td>一般（偏析）</td><td>极佳</td></tr>
<tr><td>价格</td><td>低</td><td>高（2-3倍）</td></tr>
</table>

<p><strong>选型建议</strong>：</p>
<ul>
<li>普通模具刀具 → W6 足够用</li>
<li>高精度长寿命模具 → 考虑粉末高速钢</li>
</ul>

<h3>使用注意事项</h3>

<ol>
<li><strong>锻造</strong>：</li>
<ul>
<li>锻造温度区间：1100 ~ 900℃，温度过低不要锻打</li>
<li>锻后必须缓慢冷却并及时退火</li>
</ul>
</ol>

<ol>
<li><strong>热处理</strong>：</li>
<ul>
<li>必须<strong>二次预热</strong>，不能直接高温升温，否则容易开裂</li>
<li>淬火温度严格控制，过高晶粒粗大，韧性下降</li>
<li>必须<strong>三次回火</strong>，一次回火残余奥氏体转变不充分，硬度不够</li>
</ul>
</ol>

<ol>
<li><strong>磨削</strong>：</li>
<ul>
<li>高硬度，磨削时要充分冷却，避免磨削开裂</li>
</ul>
</ol>

<h3>常见问题</h3>

<table>
<tr><td>问题</td><td>原因</td><td>解决</td></tr>
<tr><td>硬度不够</td><td>回火温度太高，或者回火次数不够</td><td>严格控制温度，保证三次回火</td></tr>
<tr><td>淬火变形开裂</td><td>预热不够，升温太快</td><td>分段预热，控制升温速率</td></tr>
<tr><td>耐磨性差</td><td>硬度不够，或者材料不对</td><td>检查成分，保证淬火回火硬度</td></tr>
</table>

<hr>
<p><em>本文整理自模极社百科，分类：【模具材料】</em></p>

<hr>
<h4> 相关标准参考</h4>
<ul>
<li>GB/T 12555 塑料注射模模架</li>
<li>JB/T 6057 塑料模成型零件技术条件</li>
</ul>

<hr>
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</ul>

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