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149美国工具钢与硬质合金牌号及化学成分
第一节 ASTM A686-1992 碳素工具钢
碳素工具钢用电弧炉冶炼，经冷加工或热加工制成棒材、钢板、钢丝或锻件，用于制造刀具、量具和模具。
生产品种有薄板、厚板、扁钢、圆钢、方钢、六角钢、八角钢和特殊形态钢材。加工方法有热轧、冷拉、锻
制、喷砂或酸洗、机械加工、磨光、精密研磨和抛光等。
分类如下：
W1系 不同碳含量范围的非合金碳素工具钢，分为A级和C级。A级要求检验淬透性，它又分为低淬透性、标
准淬透性和高淬透性和高淬透性3类；C级不要求检验淬透性。
W2系 不同碳含量范围的碳素工具钢，钒含量较高，分为A级和C级。A级要求检验淬透性，它又分为低淬透
性、标准淬透性和高淬透性和高淬透性3类；C级不要求检验淬透性。
W5 铬质量分数平均为0.50%。
（1）尺寸、形状及其允许偏差
钢材的尺寸、形状及其允许偏差应符合表6-5-1到表6-5-17的规定。未加工的锻件应留出表面加工余量和偏
差。对于宽度和厚度不同的锻件，在订货时需方应说明锻件尺寸及允许偏差。
表6-5-1 粗加工圆钢①尺寸偏差及脱碳层深度
规定直径②/mm（in.） | 直径偏差/mm（in.） | |
＞19.0-38.1（3/4 - 1又二分之一） ＞38.1-77.8（1又二分之一 - 3又16分之一） ＞77.8-10.3.2（3又16分之一 - 4又16分之一） ＞77.8-10.3.2（4又16分之一 - 6又16分之一） ＞77.8-10.3.2（6又16分之一 - 10又16分之一） ＞10又16分之一协议 | 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 | +0.254（0.10） +0.38（0.15） +0.79（0.31） +1.6（0.62） +2.4（i0.94） |
①不圆度为公差的2分之一
②对于有尺寸的钢材，超过规定加工余量和脱碳层深度，应按供需双方协议。
表6-5-2 热轧圆钢、方钢、六角钢、八角钢 ①
规定尺寸/mm（in.） | 尺寸偏差/mm（in.） | |
≤12.7（二分之一） ＞12.7-25.4（二分之一 - 1） ＞25.4-38.1（1 - 1又二分之一） ＞38.1-50.8（1 - 1又二分之一） ＞50.8-63.5（2 - 2又二分之一） ＞63.5-76.2（2又二分之一 - 3） ＞76.2-101.6（3 - 4） ＞101.6-139.7（4 - 5又二分之一） ＞139.7-165.1（5又二分之一 - 6二分之一） ＞165.1-203..2（6又二分之一 - 8） | -0.13（0.005） -0.13（0.005） -0.15（0.006） -0.20（0.008） -0.25（0.010） -0.25（0.010） -0.3（0.012） -0.38（0.015） -0.46（0.018） -0.51（0.020） | +0.30（0.012） +0.41（0.016） +0.51（0.020） +0.64（0.025） +0.76（0.030） +0.12（0.040） +1.27（0.050） +1.52（0.060） +2.54（0.100） +3.81（0.150） |
①截面偏差为公差的四分之三。
表6-5-3 热轧扁钢宽度偏差
规定宽度/mm（in.） | 宽度偏差/mm（in.） | |
≤25.4（1） ＞25.4-76（1-3） ＞76-127（3-5） ＞127-178（5-7） ＞178-254（7-10） ＞254-305（10-12） | -0.41（0.016） -0.79（0.031） -1.19（0.047） -1.60（0.063） -1.98（0.078） -2.39（0.094） | +0.79（0.031） +1.19（0.047） +1.60（0.063） +2.39（0.094） +3.18（0.125） +3.96（0.156） |
表6-5-4 热轧扁钢厚度偏差
规定宽度 /mm（in.） | 规定厚度的厚度偏差/mm（in.） | |||||
≤6.4 （四分之一） | ＞6.4-12.7 （四分之一 - 二分之一） | ＞12.7-25.4 （二分之一 - 1） | ||||
≤25.4（1） ＞35.4-50.8 1-2 ＞50.8-76 2-3 ＞76-102 3-4 ＞102-127 4-5 ＞127-152 5-6 ＞152-178 6-7 ＞178-254 7-10 ＞254-305 10-12 | -0.15 0.006 -0.15 0.006 -0.15 0.006 -0.20 0.008 -0.25 0.010 -0.30 0.012 -0.36 0.014 -0.46 0.018 -0.51 0.020 | +0.25 0.010 +0.36 0.014 +0.46 0.018 +0.51 0.020 +0.51 0.020 +0.51 0.020 +0.69 0.027 +0.76 0.030 +0.89 0.035 | -0.20 0.008 -0.20 0.008 -0.20 0.008 -0.25 0.010 -0.30 0.012 -0.36 0.014 -0.14 0.016 -0.51 0.020 -0.64 0.025 | +0.30 0.012 +0.41 0.016 +0.51 0.020 +0.56 0.022 +0.61 0.024 +0.76 0.030 +0.81 0.032 +0.89 0.035 +1.02 0.040 | -0.25 0.010 -0.25 0.010 -0.25 0.010 -0.33 0.013 -0.38 0.015 -0.46 0.018 -0.46 0.018 -0.61 0.024 -0.76 0.030 | +0.41 0.016 +0.51 0.020 +0.61 0.024 +0.61 0.024 +0.76 0.030 +0.76 0.030 +0.89 0.035 +1.02 0.040 +1.14 00045 |
规定宽度 /mm（in.） | 规定厚度的厚度偏差/mm（in.） | |||||
＞25.4-50.8（1-20） | ＞50.8-76（2-3） | ＞76-102（3-4） | ||||
≤25.4（1） ＞35.4-50.8 1-2 ＞50.8-76 2-3 ＞76-102 3-4 ＞102-127 4-5 ＞127-152 5-6 ＞152-178 6-7 ＞178-254 7-10 ＞254-305 10-12 | - -0.51 0.020 -0.51 0.020 -0.61 0.024 -0.69 0.027 -0.76 0.030 -0.89 0.035 -0.89 0.035 -1.02 0.040 | - +0.61 0.024 +0.69 0.027 +0.76 0.030 +0.89 0.035 0.91 0.036 +1.02 0.04 +1.14 0.045 +1.27 0.050 | - - -0.66 0.026 -0.81 0.032 -0.81 0.032 -0.91 0.036 -0.91 0.036 -1.02 0.040 -1.17 0.046 | - - +0.86 0.034 +1.07 0.04 +1.07 0.046 +1.17 0.046 1.22 0.048 +1.37 0.054 +1.52 0.060 | - - - -1.02 0.040 -1.07 0.042 -1.12 0.044 -1.17 0.046 -1.32 0.052 -1.42 0.056 | - - - +1.22 0.048 +1.27 0.050 +1.37 0.054 +1.42 0.056 +1.62 0.064 +1.83 0.072 |
表6-5-5 冷拉圆钢、圆角方钢、六角钢、八角钢 ①
尺寸范围/mm（in.） | 尺寸偏差/mm（in.） |
6.4-12.7（四分之一到二分之一） 12.7-25.4（二分之一到1） 25.4-69.8（1到二又二分之一） | ±0.05（0.002） ±0.06（0.0025） ±0.08（0.003） |
① 截面偏差为公差的二分之一。
表6-5-6 冷拉方钢和扁钢 ①
尺寸范围/mm（in.） | 尺寸偏差/mm（in.） |
6.4-19.1（四分之一到四分之三） ＞19.1-38.1（四分之三到1又二分之一） ＞38.1（1又二分之一） | ±0.05（0.002） ±0.08（0.003） ±0.10（0.004） |
① 脱方为公差的二分之一。
表6-5-7 无芯磨光圆钢 ①
直径范围②/mm（in.） | 直径偏差/mm（in.） | |
6.4-12.7（四分之一到二分之一） 12.7-77.8（二分之一到三又十六分之一） 77.8-103.2（三又十六分之一到四又十六分之一） | -0.038（0.0015） -0.05（0.002） -0.08（0.003） | -0.038（0.0015） -0.05（0.002） -0.08（0.003） |
① 不圆度为公差的二分之一。
表6-5-8 锻制圆钢、方钢、六角钢、八角钢 ①
尺寸尺寸/mm（in.） | 尺寸偏差/mm（in.） | |
＞25.4-50.8（1-2） ＞50.8-76（2-3） ＞76-127（3-5） ＞127-177.8（5-7） ＞178-229（7-9） | -0.76（0.030） -0.76（0.030） -1.52（0.060） -3.18（0.125） -4.75（0.187） | +1.52（0.060） +2.03 +3.18（0.125） +4.75（0.187） +7.92（0.312） |
① 截面偏差为公差的四分之三。
表6-5-9 锻制扁钢宽度偏差
规定宽度/mm（in.） | 宽度偏差/mm（in.） | |
＞25.4-76（1-3） ＞76-127（3-5） ＞127-178（5-7） ＞178-229（7-9） | -0.79（0.039） -1.57（0.062） -3.18（0.125） -4.75（0.187） | +1.98（0.078） +3.18（0.125） +4.75（0.187） +7.92（0.312） |
| 第二节 合金工具钢 （1）美国ASTM 标准合金工具钢[ASTM A681-1999再确认] a.合金工具钢的钢号与化学成分，见表6-5-26。 表6-5-26 合金工具钢的钢号与化学成分（质量分数）（%）钢号 SiMnP≤S②≤CrMoVW其他ASTMUNSH10T208100.35-0.450.80-1.200.25-0.700.0300.0303.00-3.752.00-3.000.25-0.75——H11T208110.33-0.430.80-1.200.20-0.500.0300.0304.75-5.501.10-1.600.30-0.60——H12T208120.30-0.400.80-1.200.20-0.500.0300.0304.75-5.501.25-1.750.20-0.501.00-1.70—H13T208130.32-0.450.80-1.200.20-0.500.0300.0304.75-5.501.10-1.750.80-1.20——H14T208140.35-0.450.80-1.200.20-0.500.0300.0304.75-5.50——4.00-5.25—H19T208190.32-0.450.20-0.500.20-0.500.0300.0304.75-5.500.30-0.551.75-2.203.75-4.50 H21T208210.26-0.360.15-0.500.15-0.400.0300.0303.00-3.75—0.30-0.608.50-10.0—H22T208220.30-0.400.15-0.400.15-0.400.0300.0301.75-3.75—0.25-0.5010.0-11.75—H23T208230.35-0.350.15-0.600.15-0.400.0300.03011.0-12.75—0.75-1.2511.0-12.75—H24T208240.42-0.530.15-0.400.15-0.400.0300.0302.50-3.50—0.40-0.6014.0-16.0—H25T208250.22-0.320.15-0.400.15-0.400.0300.0303.75-4.50—0.40-0.6014.0-16.0—H26T208260.45-0.550.15-0.400.15-0.400.0300.0303.75-4.50—0.75-1.2517.25-1.25—H41T208410.60-0.750.20-0.450.15-0.400.0300.0303.75-4.008.20-9.201.00-1.301.40-2.10—H42T208420.55-0.700.20-0.450.15-0.400.0300.0303.75-4.504.50-5.501.75-2.205.50-6.75—H43T208430.50-0.650.20-0.450.15-0.400.0300.0303.75-4.507.75-8.501.80-2.20——A2T301020.95-1.050.10-0.500.40-1.000.0300.0304.75-5.500.90-1.400.15-0.50——A3T301031.20-1.300.10-0.500.40-0.600.0300.0304.75-5.500.90-1.400.80-1.40——A4T301040.95-1.050.10-0.501.80-2.200.0300.0300.90-1.200.90-1.40———A5T301050.95-1.050.10-0.502.80-3.200.0300.0300.90-1.200.90-1.40———A6T301060.65-0.750.20-0.501.80-2.500.0300.0300.90-1.200.90-1.40———A7T301072.00-2.850.10-0.500.20-0.800.0300.0305.00-5.750.90-1.403.90-5.150.50-1.50—A8T301080.50-0.600.75-1.100.20-0.500.0300.0304.75-5.501.15-1.65—1.00-1.50—A9T301090.45-0.550.95-1.150.20-0.500.0300.0304.75-5.501.30-1.800.80-1.40—Ni1.25-1.75A10T301101.25-1.501.00-1.501.60-2.100.0300.030—1.25-1.75——Ni1.55-2.05D2T304021.40-1.600.10-0.600.20-0.600.0300.03011.0-13.00.70-1.200.50-1.10——D3T304032.00-2.350.10-0.600.20-0.600.0300.03011.0-13.5—≤1.00≤1.00—D4T304042.05-2.400.10-0.600.20-0.600.0300.03011.0-13.00.70-1.200.50-1.10——D5T304051.40-1.600.10-0.600.20-0.600.0300.03011.0-13.00.70-1.20≤1.00— D7T304072.15-2.500.10-0.600.20-0.600.0300.03011.0-13.00.70-1.203.80-4.40——01T315010.85-1.000.10-0.501.00-1.400.0300.0300.40-0.60—≤0.300.40-0.60—02T315020.85-0.95≤0.501.40-1.800.0300.030≤0.50≤0.30≤0.30——06T315061.25-1.550.55-1.500.30-1.100.0300.030≤0.300.20-0.300.20-0.30——07T315071.10-1.300.10-0.600.20-1.000.0300.0300.35-0.85≤0.30≤0.301.00-1.20—S1T419010.40-0.550.15-1.200.10-0.400.0300.0301.00-1.80≤0.50≤0.501.50-3.00—S2T419020.40-0.550.90-1.200.30-0.500.0300.030—0.30-0.600.30-0.60——S4T419040.50-0.651.75-2.250.60-0.950.0300.0300.10-0.50————S5T419050.50-0.651.75-2.250.60-1.000.0300.0300.10-0.500.20-1.350.20-1.35——S6T419060.40-0.502.00-2.501.20-1.500.0300.0301.20-1.500.30-0.500.20-0.40——S7T419070.45-0.550.20-1.000.20-0.900.0300.0303.00-3.501.30-1.80≤0.35——P2T51602≤0.100.10-0.400.10-0.400.0300.0300.75-1.250.15-0.40——Ni0.10-0.50P3T51603≤0.10≤0.400.20-0.600.0300.0300.40-0.75———Ni1.00-1.50P4T51604≤0.120.10-0.400.20-0.600.0300.0304.00-5.250.40-1.00———P5T516050.06-0.100.10-0.400.20-0.600.0300.0302.00-2.50———Ni≤0.35P6T516060.05-0.150.10-0.400.35-0.700.0300.0301.25-1.75———Ni3.25-3.75P20T516200.28-0.400.20-0.800.60-1.000.0300.0301.40-2.000.30-0.55———P21④T516210.18-0.220.20-0.400.20-0.400.0300.0300.50-0.30—0.15-0.25—Ni3.90-4.25F1T606010.95-1.250.10-0.50≤0.500.0300.030———1.00-1.75—F2T606021.20-1.400.10-0.500.10-0.500.0300.0300.20-0.40——3.00-4.50—L2T612020.45-1.000.10-0.500.10-0.900.0300.0300.70-1.20≤0.250.10-0.30——L3T612030.95-1.100.10-0.500.25-0.800.0300.0301.30-1.70—0.10-0.30——L6T612060.65-0.750.10-0.500.25-0.800.0300.0300.60-1.20≤0.50——Ni1.25-2.00 b.合金工具钢的硬度与热处理规范，见表6-5-27。 表6-5-27合金工具钢的硬度与热处理规范钢号退火或冷拉后硬度HBS预热温度/℃淬火温度/℃保温时间/Min淬火介质回火温度/℃回火后硬度≥HRC退火冷拉盐浴炉可控气氛炉H10H11H12H13H14H19H21H22H23H24H25H26H41H42H432292352352352352412352352552412352412352352352552622622622622622622622692622622622622622627887887887887887887887888167887888437887887881010996996996103811771177117712461204123212461163119111711024101010101010105211911191119112601218124612601177120411915-155-155-155-155-155-155-155-155-155-155-155-155-155-155-15空冷空冷空冷空冷空冷空冷空冷空冷油空冷空冷空冷空冷空冷空冷552552552552552552552552649552552552552552552555353525555525342554458606058A2A3A4A6A7A8A9A10248229241248269241248269262255262262285262262285788788677649816788788649941968843829954996996802945802857843968101010108165-155-155-155-155-155-155-155-15空冷空冷空冷空冷空冷空冷空冷空冷2042042042042045105102046063615863565659D2D3D4D5D7255255255255262269269269269277816816816816816996954982996105010109689961010106610-2010-2010-2010-2010-20空冷油空冷空冷空冷2042042042042045961626163010206072122172292412412412412556496496497887887888578028028028715-155-155-155-15油油油油20420420420460595962S1S2S4S5S6S72292172292292292292552412552552552556776776776777886779418858858859279419548998998999419545-155-155-155-155-155-15油盐水油油油空冷204204204204204204565858585656F1F12072352412626496498298298438435-155-15盐水盐水2042046464L2L3L61972012352412412626496496498578298168718438295-155-155-15油油油204204204536258 （2）美国AISI，SAE标准和UNS系统合金工具钢 a.合金工具钢的钢号与化学成分，见表6-5-28。 表6-5-28 合金工具钢的钢号与化学成分 （质量分数）（%）钢号CSiMnCrMoVW其他AISI/SAEUNS耐冲击工具钢S1T419010.45-0.550.25-0.450.20-0.401.25-1.750.400.15-0.301.00-1.30—S2T419020.45-0.550.80-1.200.30-0.50—0.40-0.600.25——S3—0.45-0.550.10-0.400.10-0.400.85-1.15——0.85-1.15—S4T419040.50-0.601.75-2.250.60-0.95≤0.35——≤0.35—S5T419050.50-0.601.20-2.200.60-0.900.300.30-0.500.25——S6T419060.40-0.502.00-1.501.00-1.501.00-1.500.30-0.500.20-0.40——S7T419070.500.20-0.400.22-0.403.251.40—— 油淬冷作工具钢01T315010.85-0.950.20-0.401.00-1.300.40-0.60—0.200.40-0.60—02T315020.85-0.950.20-0.401.40-1.800.350.300.20——06T315061.35-1.550.80-1.200.30-1.00—0.20-0.30———07T315071.200.20-0.400.20-0.400.75—— —空淬中合金冷作工具钢A2T301020.95-1.050.20-0.400.45-0.754.75-5.500.90-1.400.40——A3T301031.250.20-0.400.20-0.405.001.001.00——A4T301041.000.20-0.402.001.001.00———A5T301050.95-1.05≤0.502.80-3.200.90-1.200.90-1.40———A6T301060.700.20-0.402.001.001.25———A7T301072.250.20-0.400.20-0.405.251.004.751.00—A8T301080.550.20-0.400.20-0.405.001.25—1.25—A9T301090.500.20-0.400.20-0.405.001.401.00—Ni1.50A10T301101.351.251.00—1.50——Ni1.80A11T301112.40-2.500.75-1.100.35-0.604.75-5.501.10-1.509.25-10.250.50S0.05-0.09高碳高铬冷作工具钢D1—0.90-1.100.10-0.400.20-0.4011.5-12.50.70-0.800.30-0.80——D2T304021.40-1.600.30-0.500.30-0.5011.0-13.00.70-1.200.80—Co0.60D3T304032.00-2.350.25-0.450.24-0.4511.0-13.00.800.800.75—D4T304042.250.20-0.400.20-0.4012.01.00———D5T304051.40-1.600.30-0.500.30-0.5011.0-13.00.70-1.200.80—Co2.50-3.50D6—2.00-2.200.70-0.900.20-0.4011.5-12.5 0.60-0.90—D7T304072.15-2.500.30-0.500.30-0.5011.5-13.50.70-1.203.80-4.40——热作工具钢H10T208100.400.20-0.400.20-0.403.252.500.40——H11T208110.30-0.400.80-1.200.20-0.404.75-5.501.25-1.750.30-0.50——H12T208120.30-0.400.80-1.200.20-0.404.75-5.501.25-1.750.10-0.501.00-1.70—H13T208130.30-0.400.80-1.200.20-0.404.75-5.501.25-1.750.80-1.20——H14T208140.400.20-0.400.20-0.405.00——5.00—H15—0.45-0.550.40-0.600.10-0.403.50-4.006.00-6.500.65-0.850.85-1.15—H16—0.50-0.600.80-1.000.50-0.707.00-7.50——7.00-7.50—H19T208190.400.20-0.400.20-0.404.25—2.004.25—H20—0.25-0.350.10-0.750.10-0.401.80-2.20—0.40-0.609.00-10.00—H21T208210.30-0.400.15-0.300.20-0.403.00-3.75—0.30-0.508.75-10.00—H22T208220.350.20-0.400.20-0.402.00——11.00—H23T208230.300.20-0.400.20-0.4012.00——12.00—H24T208240.450.20-0.400.20-0.403.00——15.00—H25T208250.250.20-0.400.20-0.404.00——18.00—H26T208260.500.20-0.400.20-0.404.00—1.001.40-2.10—H41T208410.60-0.750.20-0.450.20-0.403.50-4.008.20-9.201.00-1.306.00—H42T208420.600.20-0.400.20-0.404.005.002.00——H43T208430.50-0.650.20-0.450.20-0.403.75-4.57.75-8.501.80-2.20——特殊用途工具钢L1—0.90-1.100.10-0.400.10-0.401.20-1.60————L2T612020.50-1.100.20-0.400.20-0.401.00—0.20——L3T612031.00≤0.500.25-0.501.10-1.70—0.10-0.30——L4—0.90-1.100.10-0.400.50-0.701.45-1.55—0.20-0.30——L5—0.90-1.100.10-0.400.90-1.100.90-1.100.25-0.30———L6T612060.65-0.750.20-0.400.55-0.850.65-0.850.250.25—Ni1.25-1.75L7—0.95-1.050.20-0.400.25-0.451.25-1.750.30-0.50———碳钨工具钢F1T606010.95-1.25≤0.50≤0.50———1.00-1.75—F2T606021.20-1.40≤0.50≤0.500.20-0.40——3.00-4.50—F3—1.25-1.400.10-0.400.10-0.400.50-1.00——3.50-4.00—低碳模具钢P1—≤0.100.10-0.400.10-0.30——0.10——P2T516020.070.20-0.400.20-0.402.000.20——Ni0.50P3T516030.100.20-0.400.20-0.400.60———Ni1.25P4T516040.070.20-0.400.20-0.405.000.75———P5T516050.100.20-0.400.20-0.402.25————P6T516060.100.20-0.400.20-0.401.50———Ni3.50P20T516200.350.20-0.400.20-0.401.700.40———P21T516210.210.20-0.400.20-0.40————Ni4.00Al1.20其他工具钢6G—0.550.250.801.000.450.10——6F2—0.550.250.751.000.300.10—Ni1.006F3—0.550.850.601.000.750.10—Ni1.806F4—0.200.250.70—3.35——Ni3.006F5—0.551.001.000.500.500.10—Ni2.706F6—0.501.50—1.500.20——— b.合金工具的硬度与热处理规范，见表6-5-29。 表6-5-29 合金工具的硬度与热处理规范钢号AISI/SAE热加工温度/℃退火温度/℃退火后硬度HBS淬火温度/℃淬火介质回火温度/℃回火后硬度HRC始锻终锻耐冲击工具钢S1S2S3S4S5S71010-11201010-11201010-11201010-11201010-1120—870870870870870—790-820760-790790-820760-790760-790815-845183-229192-217181-212192-229192-229187-223900-980840-900820-870870-930900-950870-930925-955油盐水或水盐水或水盐水或水油油油或空200-650150-430150-310180-430180-430205-62058-4060-5059-5060-5060-5057-45油淬冷作工具钢01020607980-1070980-10501070980-1090840840820870760-790740-770790790-820183-212183-212<217192-217790-820760-800790-840790-830840-880油油油水油150-260150-260150-320160-29062-5762-5763-5864-58空淬中合金冷作工具钢A2A4A5A6A7A8A9A101010-10901010-10901010-10901040-11201050-11501090-150——900900870870980———840-870740-760740-760730-750870-900830-845845-870765-795202-229200-241228-225217-248235-262—212-248235-269930-980820-870790-850830-870950-980995-1010980-1025790-815空气空气空气空气空气空气空空150-540150-430150-430150-430150-540150-590510-620175-42562-5762-5460-5460-5467-5761-4956-3562-55高碳高铬冷作工具钢D1D2D3D4D5D6D71010-10901010-10901010-10901010-10901010-10901010-10901120-1160930930930930930930980870-900870-900870-900870-900870-900870-900870-900207-248217-255217-255217-255223-255217-255235-262970-1010980-1020930-9809701-1010980-1020930-9501010-1070空气空气油空气空气油空气200-540200-540200-540200-540200-540200-540150-54061-5461-5461-5461-5461-5461-5465-58热作工具钢H10H11H12H13H14H15H16H19H20H21H22H23H24H25H26H41H42H431040-11201070-11501070-11501070-11501070-11801040-11501070-1180—1070-11801070-11801070-11801070-11801070-11801070-11801040-11201040-11201040-11201040-1120900900900930900930—900900900900950930950930930930870-900840-900840-900840-900870-900840-870870-900870-900870-900870-900870-900870-900870-900870-900870-900820-870840-900820-870192-229192-229192-229207-235207-229212-241207-241207-235207-235207-235213-255217-241207-235217-241207-235207-235207-2351010-1040990-1020990-1020990-10401010-10701150-12601120-11801095-12051100-12001100-12001100-12001200-12701100-12301150-12601180-12601090-11901120-12201090-1190空气或油空气空气空气空气空气或油空气或油空气或油空气或油空气或油空气或油空气或油空气或油空气或油盐浴、油或空气油、空气或盐浴油、空气或盐浴油、空气或盐浴540-650540-650540-650540-650590-650590-650570-680540-705590-680590-680590-680650-810570-650570-680570-680570-650570-650570-65054-3854-3855-3853-3847-4049-3660-457-4054-3654-3652-3947-3055-4544-3558-4360-5060-5058-45特殊用途工具钢L1L2L3980-1090980-1090980-1090840840840770-800760-790790-820179-207163-196174-201790-840790-840840-930770-820820-870油或水水油水油150-320150-540150-32064-5663-4664-56L4L5L6L7980-1090980-1090980-1090980-1090840840840840770-800770-800760-790790-820179-207183-223183-212183-212800-870790-870790-840820-870油或水油油油150-320150-320150-540150-32064-5664-5662-4564-56碳、钨工具钢F1F2F3980-1090980-1090980-1090840900900760-800760-820760-820183-207207-235212-248790-870790-870790-870水或盐水水或盐水水、盐水或油150-260150-260150-26064-6066-6266-62低碳模具钢P1P2P3P4P5P6P20P211200-12901010-11201010-11201010-11221010-11201070-11801010-11201135-11651040840—870840930870—730-900730-820730-820870-900840-870840760-790870-90081-100103-123109-137116-128105-110207150-180—790-800830-840800-830870-1000840-870790-820820-870—水或盐水油油空油油油油150-260150-260150-260150-260150-260150-260150-260510-56064-5864-5864-5864-5864-5061-5864-5835-32
|
第三节 高速工具钢
（1）美国ASTM标准高速工具钢[ASTM A600--1999再确认] a.高速工具钢的钢号与化学成分，见表6-5-30。
表6-5-30 高速工具钢的钢号与化学成分（质量分数）（%）
钢号 | C | Si | Mn | P ≤ | S② ≤ | Cr | Mo | V | W | Co | |
ASTM | UNS | ||||||||||
钨系高速工具钢 | |||||||||||
T1 | T12001 | 0.65-0.80 | 0.20-0.40 | 0.10-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.75-4.50 | — | 0.90-1.30 | 17.25-18.75 | ≤ |
T2 | T12002 | 0.80-0.90 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.75-4.50 | ≤1.00 | 1.80-2.40 | 17.5-19.0 | |
T4 | T12004 | 0.70-0.80 | 0.20-0.40 | 0.10-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.75-4.50 | 0.40-1.00 | 0.80-1.20 | 17.5-19.0 | 4.25-5.75 |
T5 | T12005 | 0.75-0.85 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.75-5.00 | 0.50-1.25 | 1.80-2.40 | 17.5-19.0 | 7.00-9.50 |
T6 | T12006 | 0.75-0.85 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 0.030 | 0.030 | 4.00-4.75 | 0.40-1.00 | 1.50-2.10 | 18.5-21.0 | 11.0-13.0 |
T8 | T12008 | 0.75-0.85 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.75-4.50 | 0.40-1.00 | 1.80-2.40 | 13.25-14.75 | 4.25-5.75 |
T15 | T12015 | 1.50-1.60 | 0.15-0.40 | 0.15-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.75-5.00 | ≤1.00 | 4.50-5.25 | 11.75-13.0 | 4.75-5.25 |
钼系高速工具钢 | |||||||||||
M1 | T11301 | 0.78-0.88 | 0.20-0.50 | 0.15-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.50-4.00 | 8.20-9.20 | 1.00-1.35 | 1.40-2.10 | — |
M2 （正常C） | T11302 | 0.78-0.88 | 0.20-0.45 | 0.15-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.75-4.50 | 4.50-5.50 | 1.75-2.20 | 5.50-6.75 | — |
M2（高C） | 0.95-1.05 | 0.20-0.45 | 0.15-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.75-4.50 | 4.50-5.50 | 1.75-2.20 | 5.50-6.75 | — | |
M3 Classl | T11313 | 1.00-1.10 | 0.20-0.45 | 0.15-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.75-4.50 | 4.75-6.50 | 2.25-2.75 | 5.00-6.75 | — |
M3 Class2 | T11323 | 1.15-1.25 | 0.20-0.45 | 0.15-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.75-4.50 | 4.75-6.50 | 2.75-3.25 | 5.00-6.75 | — |
M4 | T11304 | 1.25-1.40 | 0.20-0.45 | 0.15-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.75-4.50 | 4.25-5.50 | 3.75-4.50 | 5.25-6.50 | — |
M6 | T11306 | 0.75-0.85 | 0.20-0.45 | 0.15-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.75-4.50 | 4.50-5.50 | 4.50-5.50 | 3.75-4.75 | 11.0-13.0 |
M7 | T11307 | 0.97-1.05 | 0.20-0.55 | 0.15-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.50-4.00 | 8.20-9.20 | 1.75-2.25 | 1.40-2.10 | — |
M10 （正常C） | T11310 | 0.84-0.94 | 0.20-0.45 | 0.10-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.75-4.50 | 7.75-8.50 | 1.80-2.20 | — | — |
M10 （高C） | 0.95-1.05 | 0.20-0.45 | 0.10-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.75-4.50 | 7.75-8.50 | 1.80-2.20 | — | — | |
M30 | T11330 | 0.75-0.85 | 0.20-0.45 | 0.15-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.50-4.25 | 7.75-9.00 | 1.00-1.40 | 1.30-2.30 | 4.50-5.50 |
M33 | T11333 | 0.85-0.92 | 0.15-0.50 | 0.15-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.50-4.00 | 9.00-10.0 | 1.00-1.35 | 1.30-2.10 | 7.75-8.75 |
M34 | T11334 | 0.85-0.92 | 0.20-0.45 | 0.15-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.50-4.00 | 7.75-9.20 | 1.90-2.30 | 1.40-2.10 | 7.75-8.75 |
M36 | T11336 | 0.80-0.90 | 0.20-0.45 | 0.15-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.75-4.50 | 4.50-5.50 | 1.75-2.25 | 5.50-6.50 | 7.75-8.75 |
M41 | T11341 | 1.05-11.5 | 0.15-0.50 | 0.20-0.60 | 0.030 | 0.030 | 3.75-4.50 | 3.25-4.25 | 1.75-2.25 | 6.25-7.00 | 4.75-5.75 |
M42 | T11342 | 1.05-1.15 | 0.15-0.65 | 0.15-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.50-4.25 | 9.00-1 | 0.95-1.35 | 1.15-1.85 | 7.75-8.75 |
M43 | T11343 | 1.15-1.25 | 0.15-0.65 | 0.20-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.50-4.25 | 7.50-8.50 | 1.50-1.75 | 2.25-3.00 | 7.75-8.75 |
M44 | T11344 | 1.10-1.20 | 0.30-0.55 | 0.20-0.40 | 0.030 | 0.030 | 4.00-4.75 | 6.00-7.00 | 1.85-2.20 | 5.00-5.75 | 11.0-12.25 |
M46 | T11346 | 1.22-1.30 | 0.40-0.65 | 0.20-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.70-4.20 | 8.00-8.50 | 3.00-3.30 | 1.90-2.20 | 7.80-8.80 |
M47 | T11347 | 1.05-1.15 | 0.20-0.45 | 0.15-0.40 | 0.030 | 0.030 | 3.50-4.00 | 9.25-10.0 | 1.15-1.35 | 1.30-1.80 | 4.75-5.25 |
M48 | T11348 | 1.42-1.52 | 0.15-0.40 | 0.15-0.40 | 0.030 | 0.070 | 3.50-4.00 | 4.75-5.50 | 2.75-3.25 | 9.50-10.5 | 8.00-10.0 |
M62 | T11362 | 1.25-1.35 | 0.15-0.40 | 0.15-0.40 | 0.030 | 0.070 | 3.50-4.00 | 10.0-11.0 | 1.80-2.10 | 5.75-6.50 | |
中间型高速工具钢 | |||||||||||
M50 | T11350 | 0.78-0.88 | 0.20-0.60 | 0.15-0.45 | 0.030 | 0.030 | 3.75-4.50 | 3.90-4.75 | 0.80-1.25 | — | — |
M52 | T11352 | 0.85-0.95 | 0.20-0.960 | 0.15-0.45 | 0.030 | 0.030 | 3.50-4.50 | 4.00-4.90 | 1.65-2.25 | 0.75-1.50 | — |
b.高速工具钢硬度与热处理规范，见表6-5-31。
表6-5-31 高速工具钢硬度与热处理规范
钢号 | 退火或冷拉后硬度HBS | 预热温度/℃ | 淬火温度/℃ | 回火温度/℃ | 回火后硬度≥HRC | |||
退火 | 冷拉 | 冷拉后退火 | 盐浴炉 | 可控气氛炉 | ||||
钨系高速工具钢 | ||||||||
T1 T2 T4 T5 T6 T8 T15 | 255 255 269 285 302 255 277 | 269 269 285 302 321 269 293 | 262 262 277 293 311 262 285 | 816-871 816-871 816-871 816-871 816-871 816-871 816-871 | 1277 1277 1277 1277 1277 1277 1277 | 1288 1288 1288 1288 1288 1288 1288 | 552 552 552 552 552 552 538 | 63 63 63 63 63 63 63 |
钼系高速工具钢 | ||||||||
M1 M2(正常C） M2（高C） M3 Class1 M3 Class2 M4 M6 M7 M10(正常C) M10(高C） M30 M33 M34 M36 M41 M42 M43 M44 M46 M47 M48 M62 | 248 248 255 255 255 255 277 255 248 255 269 269 269 269 269 269 269 285 269 269 311 285 | 262 262 269 269 269 269 293 269 262 269 285 285 285 285 285 285 285 302 285 285 331 302 | 255 255 262 262 262 262 285 262 255 262 277 277 277 277 277 277 277 293 277 277 321 293 | 732-843 732-843 732-843 732-843 732-843 732-843 732-843 732-843 732-843 732-843 732-843 732-843 732-843 732-843 732-843 732-843 732-843 732-843 732-843 732-843 732-843 732-843 | 1196 1216 1204 1204 1204 1204 1188 1204 1196 1196 1204 1204 1204 1204 1190 1177 1177 1188 1204 1190 1190 1190 | 1207 1227 1216 1216 1216 1216 1199 1216 1207 1207 1216 1216 1216 1216 1202 1188 1188 1199 1216 1202 1202 1202 | 552 552 552 552 552 552 552 552 552 552 552 552 552 552 538 538 538 538 538 538 538 538 | 64 64 65 64 64 64 64 65 63 64 64 65 64 64 66 66 66 66 66 66 66 66 |
中间型高速工具钢 | ||||||||
M50 M52 | 248 248 | 262 262 | 255 255 | 732-843 732-843 | 1104 1163 | 1116 1174 | 538 538 | 61 63 |
注：表中各项温度由华氏温度换算，末取整数。
（2）美国AISI，SAE标准和UNS系统高速工具钢
a.高速工具钢的钢号与化学成分，见表6-5-32。
表6-5-32 高速工具钢的钢号与化学成分（质量分数）（%）
钢号 | C | Si | Mn | Cr | Mo | V | W | 其他 | |
AISI | UNS | ||||||||
T1 | T12001 | 0.65-0.75 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 3.75-4.50 | — | 0.90-1.30 | 17.25-18.75 | — |
T2 | T12002 | 0.75-0.85 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 3.75-4.50 | 0.70-1.00 | 1.80-2.40 | 17.50-19.00 | — |
T3 | — | 1.08-1.13 | 0.10-0.40 | 0.10-0.40 | 4.00-4.25 | 0.70-0.90 | 2.90-3.30 | 18.00-18.50 | — |
T4 | T12004 | 0.70-0.80 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 3.75-4.50 | 0.70-1.00 | 0.80-1.20 | 17.25-18.75 | Co4.25-5.75 |
T5 | T12005 | 0.75-0.85 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 3.75-4.50 | 0.70-1.00 | 1.80-2.40 | 17.50-19.00 | Co7.00-9.00 |
T6 | T12006 | 0.80 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 4.50 | — | 1.50 | 20.00 | Co12.00 |
T7 | — | 0.70-0.75 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 4.50-5.00 | — | 1.50-1.80 | 13.50-14.50 | — |
T8 | T12008 | 0.75-0.85 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 3.75-4.50 | 0.70-1.00 | 1.80-2.40 | 13.25-14.75 | Co4.25-5.75 |
T9 | — | 1.22-1.28 | 0.10-0.40 | 0.10-0.40 | 3.75-4.25 | — | 3.75-4.25 | 18.00-18.50 | — |
T15 | T12015 | 1.50 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 4.00 | 0.75 | 5.00 | 12.00 | Co5.00 |
钼系高速工具钢 | |||||||||
M1 | T11301 | 0.75-0.85 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 3.75-4.50 | 7.75-9.25 | 0.90-1.30 | 1.15-1.85 | — |
M2（高C） | T11302 | 0.78-0.88 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 3.75-4.50 | 4.50-5.50 | 1.60-2.20 | 5.50-6.75 | — |
M2（高C） | — | 0.95-1.05 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 3.75-4.50 | 4.50-5.50 | 1.60-2.20 | 5.50-6.75 | — |
M3Class1 | T11313 | 1.05 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 4.00 | 5.00 | 2.40 | 6.00 | — |
M3Class2 | T11323 | 1.20 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 4.00 | 5.00 | 3.00 | 6.00 | — |
M4 | T11304 | 1.25-1.40 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 4.00-4.75 | 4.50-5.50 | 3.90-4.50 | 5.25-6.50 | — |
M6 | T11306 | 0.80 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 4.00 | 5.00 | 1.50 | 4.00 | Co12.00 |
M7 | T11307 | 1.00 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 4.00 | 8.75 | 2.00 | 1.75 | — |
M8 | — | 0.80-0.85 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 4.00-4.50 | 4.30-4.70 | 1.35-1.65 | 5.25-5.75 | Nb1.25 |
M10 | T11310 | 0.84-0.94 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 4.00 | 8.00 | 2.00 | — | — |
M10 （高C） | — | 0.95-1.05 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 4.00 | 8.00 | 2.00 | — | — |
M15 | — | 1.50-1.60 | 0.20-0.40 | 0.10-0.40 | 4.00-4.75 | 3.00-3.50 | 4.75-5.25 | 6.25-6.75 | Co4.75-5.25 |
M30 | T11330 | 0.80 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 4.00 | 8.00 | 1.25 | 2.00 | Co5.00 |
M33 | T11333 | 0.90 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 4.00 | 9.50 | 1.15 | 1.50 | Co8.00 |
M34 | T11334 | 0.90 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 4.00 | 8.00 | 2.00 | 2.00 | Co8.00 |
M35 | — | 0.80-0.85 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 3.90-4.40 | 4.75-5.25 | 1.75-2.15 | 6.15-6.65 | Co4.75-5.25 |
M36 | T11336 | 0.80 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 4.00 | 5.00 | 2.00 | 6.00 | Co8.00 |
M41 | T11341 | 1.10 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 4.25 | 3.75 | 2.00 | 6.75 | Co5.00 |
M42 | T11342 | 1.10 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 3.75 | 9.50 | 1.15 | 1.50 | Co8.00 |
M43 | T11343 | 1.20 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 3.75 | 8.00 | 1.60 | 2.75 | Co12.00 |
M44 | T11344 | 1.15 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 4.25 | 6.25 | 2.25 | 5.25 | Co8.25 |
M46 | T11346 | 1.25 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 4.00 | 8.25 | 3.20 | 2.00 | Co5.00 |
M47 | T11347 | 1.10 | 0.20-0.40 | 0.20-0.40 | 3.75 | 9.50 | 1.25 | 1.50 | |
M48 | T11348 | 1.45-1.55 | 0.20-0.45 | 0.15-0.40 | 3.50-4.25 | 4.75-5.5 | 2.75-3.25 | 9.50-10.5 | S0.05-0.09 |
M50 | T11350 | 0.77-0.85 | 0.10-0.25 | 0.20-0.35 | 3.75-4.25 | 4.00-4.50 | 0.90-1.10 | ≤0.25 | ≤Al0.05 ≤Co0.25 |
Cu≤0.10 | |||||||||
Ni≤0.10 | |||||||||
Ti<0.03 | |||||||||
M52 | T11352 | 0.85-0.95 | 0.20-0.60 | 0.15-0.35 | 3.75-4.25 | 4.15-4.75 | 1.75-2.10 | 1.05-1.45 | S0.03-0.06 |
M61 | T11361 | 1.75-1.85 | 0.20-0.45 | 0.25-0.50 | 3.50-4.25 | 6.00-6.75 | 4.50-5.25 | 12.0-13.0 | S0.05-0.09 |
M62 | T11362 | 1.25-1.35 | 0.15-0.40 | 0.15-0.40 | 3.50-4.25 | 10.0-11.0 | 1.80-2.20 | 5.75-6.76 | S0.05-0.09 |
b.高速工具钢的硬度与热处理规范，见表6-5-33。
表6-5-33 高速工具钢的硬度与热处理规范
钢号 AISI/SAE | 热加工温度/℃ | 退火温度/℃ | 退火后硬度HBS | 淬火温度/℃ | 淬火介质 | 回火温度/℃ | 回火后硬度HRC | |
开始 | 终止 | |||||||
钨系高速工具钢 | ||||||||
T1 1070-1180 | 950 | 870-900 | 217-255 | 1260-1300 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 65-60 | |
T2 1070-1180 | 950 | 870-900 | 223-255 | 1260-1300 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 66-61 | |
T3 1070-1180 | 950 | 870-900 | 229-269 | 1230-1270 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 65-60 | |
T4 1070-1180 | 950 | 870-900 | 228-269 | 1260-1300 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 66-62 | |
T4 1070-1180 | 980 | 870-900 | 235-275 | 1270-1320 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 65-60 | |
T6 1070-1180 | 980 | 870-900 | 248-293 | 1270-1320 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 65-60 | |
T7 1070-1180 | 950 | 870-900 | 217-255 | 1260-1290 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 65-60 | |
T8 1070-1180 | 950 | 870-900 | 228-255 | 1260-1300 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 65-60 | |
T9 1070-1180 | 980 | 870-900 | 235-277 | 1245-1260 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 66-61 | |
T15 1070-1180 | 980 | 870-900 | 241-277 | 1200-1260 | 油、空冷或盐浴 | 540-650 | 68-63 | |
钼系高速工具钢 | ||||||||
M1 1040-1150 | 930 | 820-870 | 1180-1220 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 65-60 | ||
M2 1040-1150 | 930 | 820-870 | 207-235 | 1190-1230 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 65-60 | |
M3 Class1 1040-1150 | — | 840-870 | 212-241 | 1190-1220 | 油、空冷或盐浴 | 540-560 | 66-63 | |
M3 Class2 1040-1150 | — | 840-870 | — | 1190-1220 | 油或盐浴 | 540-560 | 66-63 | |
M4 1040-1150 | 930 | 870-900 | 223-255 | 1200-1230 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 66-61 | |
M6 1040-1150 | 930 | 870 | 248-277 | 1180-1205 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 66-61 | |
M7 1040-1150 | 930 | 820-870 | 217-255 | 1180-1230 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 65-61 | |
M8 1040-1150 | 930 | 840-870 | 217-241 | 1200-1260 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 65-60 | |
M10 1040-1150 | 930 | 820-870 | 207-235 | 1180-1230 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 68-60 | |
M15 1040-1150 | 930 | 870-900 | 241-277 | 1190-1230 | 油、空冷或盐浴 | 540-650 | 65-63 | |
M30 1040-1150 | 930 | 870-900 | 235-369 | 1200-1230 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 65-60 | |
M33 1040-1150 | 930 | 870-900 | 235-369 | 1200-1230 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 65-60 | |
M34 1040-1150 | 930 | 870-900 | 235-369 | 1200-1230 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 65-60 | |
M35 1040-1150 | 930 | 870-900 | 235-369 | 1220-1245 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 65-60 | |
M36 1040-1150 | 930 | 870-900 | 235-369 | 1220-1245 | 油、空冷或盐浴 | 540-600 | 69-60 | |
M42 1090-1150 | — | 840-870 | — | 1160-1180 | 油或盐浴 | 540-600 | 69-66 | |
M43 1160-1180 | — | 880-900 | — | 1160-1180 | 油或盐浴 | 540-600 | 63-66 | |
M50 1060-1120 | — | 830-850 | — | 1120-1140 | 油或盐浴 | 520-550 | 63-61 | |
M52 1060-1120 | — | 830-850 | — | 1140-1160 | 油或盐浴 | 520-550 | 63-61 | |
| 第四节 铸造工具钢和粉末冶金工具钢 （1）美国ASTM标准铸造工具钢的钢号与化学成分（ASTM A597--1999再确认）（表6-5-34） 表6-5-34 铸造工具钢的钢号与化学成分(质量分数）（%）钢号CSiMnP≤S≤CrMoV其他CA-20.95-1.50≤1.50≤0.750.030.034.75-5.500.90-1.400.20-0.50—CD-21.40-1.60≤1.50≤1.000.030.0311.00-13.000.70-1.200.40-1.00Co 0.70-1.00CD-51.35-1.60≤.50≤0.750.030.0311.00-13.000.70-1.200.35-0.55Co 2.50-3.50 Ni 0.40-0.60CM-20.78-0.88≤1.00≤0.750.030.033.75-4.504.50-5.501.25-2.20W 5.50-6.75 Co≤0.25Ni≤0.25CS-50.50-0.651.75-2.250.60-1.000.030.03≤0.350.20-0.80≤0.35—CS-70.45-0.350.60-1.000.40-0.800.030.033.00-3.501.20-1.60——CH-120.30-0.40≤1.50≤0.750.030.034.75-5.751.25-1.750.20-0.50W 1.00-1.70CH-150.30-0.42≤1.50≤0.750.030.034.75-5.751.25-1.750.75-1.20—Co-10.85-1.00≤1.501.00-1.300.030.030.40-1.00—≤0.30W 0.40-0.60 注：括号内上根据需要可加入的合金元素含量。 （2）美国粉末冶金合金工具钢的牌号、硬度与化学成分（表6-5-35） 表6-5-35 粉末冶金合金工具钢的牌号、硬度与化学成分（质量分数）（%）商品牌号相当于AISI钢号CCrWMoVCo其他硬度HRC热作工具钢CPM H13CPM H19CPM H19V冷作工具钢CPM 9VCPM 10VCPM 440VVansdis 4H13H19——AII——0.400.400.801.782.452.151.505.004.254.255.255.2517.508.00—4.254.25————1.300.400.401.301.300.501.501.052.104.009.009.755.754.00—4.254.25———————————42-4844-5244-5653-5560-6257-5959-63 （3）美国粉末冶金高速工具钢的牌号、硬度与化学成分（表6-5-36） 表6-5-36 粉末冶金高速工具钢的牌号、硬度与化学成分（质量分数）（%）商品牌号相当于AISI钢号CCrWMoVCo其他硬度HRCASP 23ASP 30ASP 60CPM Rex M2HCHACPM Rex M3CPM Rex M4CPM Rex M4HSCPM Rex M35HCHSCPM Rex M42CPM Rex M45CPM Rex M45HSCPM Rex 20CPM Rex 25CPM Rex T15CPM Rex T15HSCPM Rex 76CPM Rex 76HSHAP 10HAP 40 HAP 50HAP 60HAP 70KHA 33NM3——M2M3M4M4M35M42——M62M61T15T15M48M48——————1.281.282.301.001.301.351.351.001.101.301.301.301.801.551.551.501.501.351.301.502.002.000.954.204.204.004.154.004.254.254.153.754.004.003.754.004.004.003.753.755.04.04.04.04.04.06.406.406.506.406.255.755.756.001.506.256.256.2512.5012.2512.2510.010.03.06.08.010.012.06.05.005.007.005.005.004.504.505.009.505.005.0010.506.50——5.255.256.05.06.04.010.06.03.103.106.502.003.004.004.002.001.153.003.002.005.005.005.003.103.103.83.04.07.04.53.5—8.510.50————5.08.08.258.25——5.05.09.09.0—8.08.012.012.0————S0.27S0.27S0.06S0.22S0.27—S0.03S0.22——S0.06S0.22S0.06S0.22—————N0.6065-6766-6867-6964-6665-6764-6664-6665-6766-6866-6866-6866-6867-6965-6765-6767-6967-6964-66————65-66 ,
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| 第五节 硬质合金 （1）美国硬质合金统一牌号（表6-5-37） 表6-5-37 硬质合金的牌号、化学成分、主要性能与用途统一牌号化学成分（质量分数）（%）物理-力学性能用途举例WTiTaNbCCo密度/（g/cm3)硬度HRAσbb/MPa晶粒尺寸/μmW-Co 硬质合金CQ-188.25———5.756.014.95>91.21260-19303用于铸铁和非铁材料粗加工，亦可用作耐磨材料CQ-288.25———5.756.014.9591.81260-18301-2用于铸铁、非铁材料及不锈钢的一般加工CQ-389.66———5.844.514.0592.2980-17601-2用于铸铁和非铁材料精加工CQ-491.06———5.943.015.1592.8880-15803-2用于铸铁和非铁材料的精镗CQ-585.43———5.579.014.6090.319301用于对刀具韧度要求高的铸铁加工，亦可作耐磨材料CQ-681.68———5.3213.014.2588.021114-3主要用作耐磨材料与量具CQ-785.43———5.579.014.5589.51760-24602-4用于冲击很小或没有冲击的耐磨零件CQ-876.98———5.0218.013.6587.523901-3用于猛烈振动条件下的耐膺材料（也可用中等冲击条件下使用）CQ-970.41———4.5925.013.2585.52110-31602-3在冲击极剧烈的条件下使用CQ-1078.86———5.1416.013.8586.02110-29902-3和8用于承受剧烈振动的摩擦表面（也可用于中等冲击条件）CQ-1182.61———5.3912.014.3086.51970-26403-5和7用作振动条件下的耐磨零件CQ-1287.31———5.697.014.8991.016902-4用于粗加工铸角和非铁材料CQ-1375.10———4.3020.013.6086.026702-4用作剧烈振动与中等冲击条件下的耐磨零件CQ-1483.55———5.4511.014.2889.321102-3用作中等、剧烈振动及轻冲击条件下的耐磨零件CQ-1579.80———5.2015.014.0088.027401-2在中等及剧烈的冲击条件下使用W-Ta-Nb-Co 类硬质合金CU-180.7—1.40.65.411.914.1090.022801-3可在重载荷下切削合金或铸铁、奥氏体不锈钢，也用于低速切削钢CU-286.3—1.80.35.85.814.8092.017602-3可用于铸铁和非铁材料的粗加工与半精加工CU-365.7—3.11.54.725.012.8085.025301-3可用于制造承受强烈冲击的模具CU-471.7—2.70.94.720.013.4086.526701-3可用于制造承受中等与强烈冲击的模具CU-577.0—1.50.35.216.013.9087.527101-2可用于制造承受中等冲击的模具CW-168.96.75.41.66.710.711.9091.021102-4用于对碳钢和合金钢锻件进行连续或断续粗加工CW-265.011.05.81.87.68.811.1091.517602-4在中等载荷下切削碳含量在w(C)0.3%以上的钢或在重载荷下切削低碳钢CW-372.24.97.02.36.86.712.4592.017602-3和6用作成型刀具及刀尖圆弧半径很大的刀具，切削钢CW-467.010.07.22.47.46.011.5093.014105-7和2用于钢的精加工CW-575.33.25.21.66.28.512.9091.519302-4用于钢铸件或锻件的粗加工W-Ta-Co 类硬质合金CX-184.96—2.81—5.736.514.7591.517603用于铸铁现非铁材料的一般加工CX-269.47—18.76—5.776.014.7091.31270-17601-3用于合金铸铁及类似材料的加工CX-353.51—25.33—5.1616.013.5585.01580-22804-5适于在高温下使用，如用于热压加工CX-475.10—9.38—5.5210.014.5090.017602-3用于钢的粗加工CX-570.41—4.69—4.9020.013.2585.025301-2可在中等及猛烈冲击条件下使用CX-666.65—16.88—5.4711.014.1589.420001-4用于钢的粗加工CX-765.72—4.69—4.5925.013.1094.323201-2可在极剧烈的冲击条件下使用CX-890.30—0.30—5.903.515.1092.514102-3用于铸铁精加工和轻载荷下切削非铁材料W-Ti-Co 类硬质合金CY-177.924.00——6.8012.013.0090.315602-1用于钢的粗加工CY-278.868.00——7.146.012.8592.014601-1用于轻载荷下钢的精加工CY-376.986.40——6.6210.012.5590.51230-17604-3用于钢的一般加工CY-477.923.20——5.8813.014.1089.521801-4用作强烈振动与冲击条件下的耐磨零件CY-576.988.00——7.028.012.0091.51340-15803用于钢的一般加工CY-675.109.60——7.308.011.7591.814101-2用于钢的精加工CY-771.3512.80——7.858.011.1591.5980-14804-3用于轻载荷下钢的精加工CY-875.1012.80——8.104.011.0092.08402用于钢的精镗CY-964.3119.99——9.206.59.8092.01703-4用于钢的精镗（耐磨性较VY-8高）CY-1057.2725.59——10.147.09.1092.5770-14103用于钢的精镗（耐磨性较VY-9高）CY-1181.683.20——6.129.013.3590.815501用于钢的粗加工CY-1275.108.00——6.9010.012.1590.817601-2用于钢的粗加工和一般加工CY-1371.3512.00——7.659.011.2091.711304-3用于轻载荷与中等载荷下钢的精加工W-Ta-Ti-Co 类硬质合金CZ-179.803.200.94—6.0610.013.3590.51340-21103-4用于钢的精加工CZ-271.359.603.75—7.308.011.8092.01160-15803-4用于轻载荷下钢的粗加工CZ-370.419.604.69—7.308.011.8091.51160-15802-3用于轻载荷下钢的精加工（韧度较CZ-2高）CZ-468.068.007.50—6.949.512.0091.017603用于钢的一般加工CZ-547.8825.599.38—10.157.09.0092.77002-3用于钢的精镗CZ-687.310.123.61—5.903.015.1092.21050-17601-3用于轻载荷下铸铁和非铁材料的精加工 （2）美国切削加工用硬质合金，见表6-5-38。 表6-5-38 切削加工用硬质合金的牌号及其化学成分、主工性能与用途合金牌号化学成分（质量分数）（%）密度/（g/cm3)硬度HRA抗弯强度/MPa用途举例WCTiCTaC(NbC)CoC-191.0-94.0—0-3.06.0-9.014.1-14.290.6-91.61655-2240用于铸铁、非铁金属，非金属材料粗加工C-290.5-94.10-4.50-4.05.0-8014.991.5-92.51450-2070用于铸铁，非铁金属，非金属材料一般加工C-391.8-96.00-7.440-6.04.0-6.015.0-15.192.0-92.81310-1795用于铸铁、非铁金属，非金属材料轻载荷精加工C-494.0-97.0——3.0-6.015.0-15.192.0-93.01205-1795用于铸铁、非铁金属，非金属材料轻载荷精密钻孔C-571.0-87.04-9.02.0-12.04.0-13.012.3-13.589.7-91.51655-2275用于钢材粗加工C-50—61.0-72.0—Ni-Mo粘结6.0-7.090.0-92.01350-2070C-5A72.4-84.03.8-12.23.0-11.58.0-10.011.5-12.990.7-91.51585-1930C-671.0-83.07.0-13.02.0-12.04.4-10.012.0-12.990.9-92.51550-1895用于钢材粗加工C-60—68.0-75.0—Ni-Mo粘结5.6-6.591.0-92.5860-1725C-6A74.0-80.04.0-8.03.0-12.07.0-10.012.4-12.890.4-92.01725-2070C-771.0-83.04.4-13.010.0-12.04.0-7.211.1-12.791.6-93.01205-1550用于钢材重进刀轻加工C-7A71.0-83.07.0-12.53.0-12.04.5-7.011.0-11.891.6-93.01205-1550C-862.0-82.010.4-18.02.0-12.04.4-8.09.8-11.992.0-93.01035-1585用于钢材精密钻孔C-8A—72.0-80.0—Ni-Mo粘结5.6-5.992.0-93.5620-1515 （3）美国司太立（Stellite)合金（表6-5-39） 表6-5-39 司太立合金的牌号与化学成分（质量分数）（%）合金牌号化学成分（质量分数）（%）CSiMnCrNiMoCoWFe其他Stellite 12.5——33.0——余量13.0——Stellite 32.4——30.0——余量13.0——Stellite 3PM2.31.01.031.0≤3.0—余量12.5≤3.0B1.0Stellite 41.0——33.0——余量14.0——Stellite 61.0——26.0——余量5.0—Nb 6.0Stellite 6KC1.72.02.030.0≤3.0≤1.5余量4.5≤3.0—Stellite 6PM1.11.51.029.0≤3.0≤1.5余量4.5≤3.0B≤1.0Stellite 70.4——26.0——余量6.0——Stellite 80.2——27.02.06.0余量———Stellite 121.8——29.0——余量9.0——Stellite 12P1.4——31.0——余量9.0——Stellite191.71.01.031.0≤3.0—余量10.5≤3.0B≤1.0Stellite 202.5——33.0——余量18.0——Stellite 210.20-0.301.01.025.0-29.01.75-3.755.0-6.0余量—≤3.0B≤0.007Stellite 230.400.60.324.02.0—余量5.01.0—Stellite 250.1≤1.01.520.010.0—余量15.0≤3.0S≤0.03Stellite 270.400.60.325.032.05.5余量—10—Stellite 300.450.60.626.015.06.0余量—1.0—Stellite 310.45-0.551.01.024.5-26.59.5-11.5—余量7.0-8.0≤2.0—Stellite 98M22.01.01.030.03.5≤0.80余量18.5≤2.5B 1.1Stellite 1561.61.1≤1.028.0≤30≤1.0余量4.0 —Stellite 1570.11.6—22.0≤2.0≤1.0余量4.5≤2.0B2.4Stellite 1580.751.2≤1.026.0≤3.0≤1.0余量5.5≤2.0B0.7Stellite 1590.13.3—18.527.05.5余量—2.0B3.2Stellite 1903.250.85≤0.526.0≤3.0≤1.0余量14.5≤3.0—Stellite 190PM3.21.01.026.0≤3.0—余量14.0≤3.0B≤1.0Stellite 2280.1——26.0—3.0余量—20.0—Stellite 2380.1——26.0—3.0余量—2.0—Stellite 2500.1——28.0——余量—20.0Nb 2.0Stellite 2510.3——28.0——余量—18.0Nb 2.0Stellite 3060.4——25.05.0—余量2.0—Nb 6.0Stellite 5061.6——35.0——余量7.5——Stellite 6940.851.01.028.05.0—余量19.5≤3.0V1.0;B0.01Stellite 10402.00——33.0——余量18.0——Stellite 20061.31.2—31.08.08.0余量—18.0—Stellite 20121.71.2—33.08.010.0余量—15.0—Stellite F2.0——25.022.0—余量1.20——Stellite SF11.33.0—19.013.0—余量13.0—B 2.5Stellite SF60.73.0—19.013.0—余量8.0—B1.7Stellite SF120.92.5—19.013.0—余量9.0—B 1.8Stellite SF201.53.0—19.013.0—余量15.0—B 3.0Stellite X900.5——26.010.0—余量7.0——Stellite T402.0——34.0——余量19.0——
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