1介绍
M42钢材（W2Mo9Cr4VCo8）是高钴韧性高速钢，主要用于高韧性精密耐磨五金冷冲模，也可用于切割工具及刀中冷却。钢材硬度高，可达70HRC，热硬性好，高温硬度高，容易磨削。
用该钢制造的切削工具，可以切削铁基高温合金、铸造高温合金、钛合金和超高强度钢等，但韧性稍差，淬火时温度应采用下限。由于可磨削性能好，所以可用来制造各种高精度复杂刀具。 W2Mo9Cr4VCo8 钢代号 M42. 是美国牌号的超硬钴高速工具钢, M42钢中钒的质量分数不高 (1%), 钴的质量分数高 (8%), 钴能促使碳化物在淬火加热时更多地溶解在基体内, 利用高的基体硬度提高耐磨性。该钢的硬度、热硬性、耐磨柱及磨削性都很好。热处理硬度可达 67~70HRC, 但也有采取特殊热处理方法, 得到硬度 67 ~68HRC,使其切削性能 (特别是间断切削) 得到改善, 提高冲击韧度。该钢可制成各种刀具,切削难加工材料时效果很好, 又因其磨削性能好. 可制成复杂刀具, 但中国钴资源缺乏, 钴高速钢价格昂贵, 约为普通高速钢的5~8倍。
国产钴高速钢在淬回火硬度、热硬性、使用性能等方面都有了一定的提高, 接近或达到了进口钢材水平。淬火、回火后硬度≥67HRC, 均匀度≤±0.5%。产品规格: φ10~150mm, 热轧、锻制圆钢、矩形材、方钢、锻件等。按 GB/T 9943-2008 标准或用户要求组织生产。
超硬速钢是为了适应加工难切削材料, 如耐热合金等的需要, 在综合高碳高钒高速钢与高碳高钴高速钢优点的基础上发展起来的。一般在使用时硬度≥64HRC。该钢的工艺性能优于 M2Al钢, 冷热加工性能较好; 淬、回火后硬度与 M35 钢相同, 为 (66±1)HRC。
M42粉末高速钢,组织更加细化，性能更加优异，价格相对更高。
2用途特性
用途
适用于制造各种***切割用耐磨、耐冲击工具。***冲模，螺丝模，较需韧性及形状复杂的冲头等。刀具业:刮刀,滚齿刀,铁刀,钻头等。
锻造业:锻造模具。
螺丝业:六角等打头成型模具,牙攻,冲头 。
特性
高红热硬度,高耐磨耗性与切削能力,高冲击韧性.晶粒细致均匀,韧性高。碳化物颗粒细、硬度高，耐磨性好
3热处理
等温退火火:温度800~880℃，以10~20℃，dHr炉冷至约600℃，硬度在HB269以上。
预热温度：730-845℃
淬火温度：1190-1210℃
回火温度：540-595℃
冷拉态，硬度285HBS，
冷拉后退火态，硬度277HBS
淬火方式：油淬、空冷或盐浴淬火
4化学成分
C | Si | Mn | P | S | Cr | V | W | Mo | CO |
1.00~1.15 | ≥0.65 | ≥0.40 | ≥0.030 | ≥0.030 | 3.50~4.50 | 0.95~1.35 | 1.15~1.85 | 9.0~10.0 | 7.50~8.50 |
5相关资料
高速钢一般不做抗拉强度检验，而以金相、硬度检验为主。钨系和钼系高速钢经正确的热处理后，洛氏硬度能达到63以上，钴系高速钢在65以上。钢材的酸浸低倍组织不得有肉眼可见的缩孔 、翻皮。中心疏松，一般疏松应小于1级。金相检验的内容主要包括脱碳层、显微组织和碳化物不均匀度3个项目。高速钢不应有明显的脱碳。显微组织不得有鱼骨状共晶莱氏体存在。高速钢中碳化物不均匀度对质量影响，目前冶金和机械部门对碳化物不均匀度的级别 十分重视。根据钢的不同用途可对碳化物不均匀度提出不同的级别要求，通常情况下应小于3级。用高速钢制造切削工具，除因其具有高硬度、高耐磨性和足够的韧性之外，还有一个重要因素是具有红硬性。红硬性是指刀具在高速切削时，刀刃在红热状态下抵抗软化的能力。一种衡量红硬性的方法是先把钢加热至580～650℃，保温1小时,然后冷却,这样反复4次后测量其硬度值。 高速钢的淬火温度一般均接近钢的熔点，如钨系高速钢为1210～1240℃，高钼系高速钢为1180～1210℃。淬火后一般需在 540～560℃之间回火3次。提高淬火温度可以增加钢的红硬性。为了提高高速钢刀具的使用寿命，可对其表面进行强化处理，如低温氰化、氮化、硫氮共渗等。
6供货状态
退火态硬度≤269HBW, 冷拉态硬度≤285HBW, 冷拉后退火态硬度≤277HBW。
7对应牌号
美国AISI标准牌号 M42、中国 GB 标准牌号 W2Mo9Cr4VCo8、日本JIS标准牌号SKH55、日本日立(HITACHI)标准牌号YXM42、日本***越(NACHI)标准牌号HSD42、德国 DIN 标准牌号 S2-10-1-8、德国 DIN 标准材料编号 1.3247、奥地利百禄(BOHLER)标准牌号 S500。
8应用举例
1) 适于制作各种***切割用耐磨、耐冲击工具
2) 用于制作各种高硬及超高硬锯条、钻头、丝锥、拉刀、滚刀及各种铣刀。
3) 用于***冲模、螺丝模以及较需韧性及形状复杂的冲头等。
4) 用于冷锻模和拉深模等。
5) 推荐表壳厂、螺丝厂等冷冲压制品行业使用。
高速工具钢主要用于制造高效率的切削刀具。由于其具有红硬性高、耐磨性好、强度高等特性，也用于制造性能要求高的模具、轧辊、高温轴承和高温弹簧等。高速工具钢经热处理后的使用硬度可达HRC63以上，在600℃左右的工作温度下仍能保持高的硬度，而且其韧性、耐磨性和耐热性均较好。退火状态的高速工具钢的主要合金元素有多、钼、铬、钒，还有一些高速工具钢中加入了钴、铝等元素。这类钢属于高碳高合金莱氏体钢，其主要的组织特征之一是含有大量的碳化物。
铸态高速工具钢中的碳化物是共晶碳化物，经热压力加工后破碎成颗粒状分布在钢中，称为一次碳化物；从奥氏体和马氏体基体中析出的碳化物称为二次碳化物。这些碳化物对高速工具钢的性能影响很大，特别是二次碳化物，其对钢的奥氏本晶粒度和二次硬化等性能有很大影响。碳化物的数量、类型与钢的化学成分有关，而碳化物的颗粒度和分布则与钢的变形量有关。钨、钼是高速工具钢的主要合金元素，对钢的二次硬化和其他性能起重要作用。铬对钢的淬透性、抗氧化性和耐磨性起重要作用，对二次硬化也有一定的作用。钒对钢的二次硬化和耐磨性起重要作用，但降低可磨削性能。
高速工具钢的淬火温度很高，接近熔点，其目的是使合金碳化物更多的溶入基体中，使钢具有更好的二次硬化能力。高速工具钢淬火后硬度升高，此为次硬化，但淬火温度越高，则回火后的强度和韧性越低。淬火后在350℃以下低温回火硬度下降在350℃以上温度回火硬度逐渐提高，至520~580℃范围内回火（化学成分不同，回火温度不同）出现***次硬度高峰，并超过淬火硬度，此为二次硬化。这是高速工具钢的重要特性。
高速工具钢除了具有高的硬度、耐磨性、红硬性等使用性能外，还具有一定的热塑性、可磨削性等工艺性能。多系高速工具钢主要合金元素是钨，不含钼或含少量钼。其主要特性是过热敏感性小，脱碳敏感性小、热处理和热加工温度范围较宽，但碳化物颗粒粗大，分布均匀性差，影响钢的韧性和塑性。
钨钼系高速工具钢的主要合金元素是钨和钼。其主要特性是碳化物的颗粒度和分布均优于钨系高速工具钢，脱碳敏感性和过热敏感性低于钼系高速工具钢，使用性能和工艺性能均较好。
钼系高速工具钢的主要合金元素是钼，不含钨或含少量钨。其主要特性是碳化物颗粒细，分布均匀、韧性好，但脱碳敏感性和过热敏感性大、热加工和热处理范围窄。
含钴高速工具钢是在通用高速工具钢的基础上加入一定量的钴，可***提高钢的硬度、耐磨性和韧性。
粉末高速工具钢是用粉末冶金方法产生的。首先用雾化法制取低氧高速工具钢预合金粉末，然后用冷、热静压机将粉末压实成全致密的钢坯，再经锻、轧成材。粉末高速工具钢的碳化物细小、分布均匀，韧性、可磨削性和尺寸稳定性等均很好，可生产用铸锭法个可能产生更高合金元素含量的超硬高速工具钢。
粉末高速工具钢可分为3类，类是含钴高速工具钢，其特点是具有接近硬质合金的硬度，而且还具有良好的可锻性、可加工性、可磨性和强韧性。***类是无钴高钨、钼、钒超硬高速工具钢。第三类是超级耐磨高速工具钢。其硬度不太高，但耐磨性极好，主要用于要求高耐磨并承受冲击负荷的工作条件。
