W18Cr4V 钢
(1) 模具钢的特性：w系高速工具钢，该钢具有高强度、髙抗压性、高热稳定性、 高硬度及高温硬度，该钢的红硬性很高，耐磨性较好，回火稳定性好，淬硬深度大，其 承载能力居各种模具钢之首。但靭性较差，切削加工性较差，导热性较差，泮火不变形 性中等，该钢成本高、制造工艺不佳，热处理工艺复杂，淬火、回火以后的零件变形难 以控制。但在使用中发现该钢脆性较大，易于产生崩刃现象，其主要原因是碳化物不均 勻性较大。
高速钢锻造以后必须经过球化退火，有利于切削加工。返修工件在第二次淬火前也 要进行球化退火。否则，第二次淬火加热时，晶粒将过分长大而使工件变脆。
冷压毛坯软化处理工艺，采用上限温度加热，分段等温，再附加等温回火过程。
高速钢在淬火时要进行两次预热，原因在于高速钢中含有大量合金元素，导热性较 差，以免引起工件变形或开裂，特别是对大型复杂工件则更为突出。通过先预热，可缩 短在高温处理停留的时间，这样可减少氧化脱碳及过热的危险性。
高速钢的淬火工艺比较特殊：即经过两次预热、高温淬火，然后再进行三次高温回 火。生产中必须严格控制淬火加热及回火温度，淬火、回火保温时间，淬火、回火冷却 方法。如果控制不当，易产生过热、过烧、萘状断口、硬度不足及变形开裂等缺陷。油 韧性处理可提高该钢的塑性。
第一次预热可烘干工件上的水分。第二次预热，使索氏体向奥氏体的转变可在较低 温度内发生。
高速钢中含有大量难溶的合金碳化物，淬火加热时，温度必须足够高，才可使合金 碳化物溶解到奥氏体中，淬火之后马氏体中的合金元素含量才足够高，钢才会具有高的 红硬性。对高速钢红硬性影响最大的合金元素是w、Mo及V，只有在1000°C以上时， 其溶解量才急剧增加。当温度>13〇〇°C时，各元素溶解量虽然还有增加，但奥氏体晶粒 则急剧长大，甚至在晶界处发生熔化现象，致使钢的强度、韧性下降。对高速钢来说， 合适的晶粒度为9. 5〜10. 5级。
淬火温度对该钢的性能影响较大，淬火温度上升，则耐磨性、抗压性、热稳定性提 高，钢的韧性随温度的下降而增髙。1230〜1250T：淬火加热出现抗弯强度的峰值，在 550〜570°C回火后具有最佳的综合力学性能。表面脱碳层还明显地加剧该钢淬裂和磨裂 敏感倾向。
淬火冷却通常在油中进行。但对形状复杂、细长杆状或薄片零件可采用分级淬火和 等温淬火等方法。分级淬火后使残余奥氏体量增加20%〜30%，使工件变形、开裂倾 向减小，使强度、韧性提高。油淬及分级淬火后的组织为马氏体+碳化物+残余奥氏 体。等温淬火以后，与分级淬火相比，其主要淬火组织中除马氏体、碳化物、残余奥氏 体外，还含有下贝氏体。等温淬火可进一步减小工件变形，并提高靭性。
进行分级淬火时，如果在分级温度停留时间过长，就会可能大量析出二次碳化物。 等温淬火所需时间一般较长，随等温时间不同，所获得的贝氏体数量不同，在生产中通 常只能获得40%的贝氏体，而等温时间过长可显著增加残余奥氏体量。这需要在等温 淬火后进行冷处理或采用多次回火来消除残余奥氏体，否则将会影响回火后钢的硬度及热处理质量。
为了消除淬火应力、稳定组织、减少残余奥氏体量、达到所需要的性能，高速钢一 般要进行三次560°C的高温回火处理。高速钢的回火转变比较复杂。在回火过程中马氏 体和残余奥氏体发生变化，过剩碳化物在回火时不发生变化。
(2) 供货状态及硬度退火态，硬度207〜285HBS。
(3) 标准YB 12—77钢的化学成分（质量分数，％) C 0.70〜0.80、S<0.40、 Mn<0. 40、Cr 3. 80〜4.40、W 17. 50〜19、VI. 00〜1.40。
(4) 参考对应钢号我国GB标准钢号W18&4V、我国台湾CNS标准钢号SKH2、 俄罗斯r〇CT标准钢号K8、德国DIN标准材料编号1. 3355、德国DIN标准钢号S18-0 1、英国BS标准钢号BT1、法国AFNOR标准钢号Z80WCV、法国NF标准钢号18-04-01、 意大利UNI标准钢号X75W18KU、西班牙UNE标准钢号HS18-CH、日本JIS标准钢号 SKH2、美国AISI/SAE标准钢号T1、瑞典SS标准钢号2750、美国UNS标准钢号 T12002、韩国KS标准钢号SKH2、国际标准化组织ISO标准钢号HS18-0-1。
(5) 临界点温度（近似值）4=8201，A3=1330°C，烏=760°〇。
(6) 软化退火规范加热温度860〜880X：，保温时间2h，以20〜30°C/h的冷速， 随炉冷却到温度500〜600°C，炉冷或堆冷，硬度<227HBS。
(7) 冷压毛坯软化处理规范（880士 10)°CX(3〜4)h，降温到（770士 10)°CX(6〜 8)h,再降温到（750士 10)°CX(2〜3)h，缓冷到<65〇C，出炉空冷。处理前硬度< 255HBS，处理后硬度<229HBS。
(8) 等温球化退火规范（850〜870)°CX(3〜4)h，随炉冷却，（740〜760)°CX (4〜5)h,硬度<241HBS,共晶碳化物<3级。机械加工前的球化退火处理。
(9) 等温退火规范加热温度860〜880°C,保温时间2h，炉冷至740〜760X：，保 温2〜4h，再炉冷至温度500〜600°C，出炉空冷，硬度<255HBS。
(10) 油韧性处理规范退火以后加热到温度740°C 士 10°C，回火后油冷，硬度 100HRB，冲击韧性值 21. 2J/cm2。
(11) 普通淬火、回火规范淬火温度1200〜1240C,淬油，硬度>60HRC，回火
温度560〜580^。
(12) 模具钢淬火、回火规范淬火预热温度850°C，时间24s/mm,淬火温度 1260〜1300T：，时间12〜15s/mm,淬火介质为油。回火制度：560°C，3次，每次 lh，空冷。淬火、回火后硬度>62HBC。
用做冷作模具钢时，淬火温度1200〜1240°C，时间15〜20s/mm。
(13) 真空淬火、回火规范
① 预热温度一次500〜600°C，二次800〜850°C，真空度0. IPa，淬火温度1000〜 1100°C，真空度10〜IPa，油或氮气冷却，回火温度180〜220X：，硬度58〜62HBC。
② 预热温度一次500〜550°C，二次800〜820T：，真空度O.lPa，淬火温度1240〜 1300^,真空度10〜IPa，油或氮气冷却，回火温度540〜600°C,硬度62〜66HBC。
(14) 气体渗氮和气体氮碳共渗规范
① 技术要求：硬度>l〇〇〇HV,深度0.03〜0.05mm,渗氮温度540t：，气体比例 为氨气30%，载气体（RX气）70%,氨分解率30%〜40%,保温时间3h，应用于冷
挤模、冲裁模。
② 技术要求：硬度>1000HV，深度0.05〜0• 07mm,渗氮温度540°C,气体比例 为氨气40%，载气体（RX气）50%,氨分解率30%〜40%,保温时间5h,应用于拉 深模、弯曲模。
(15) 典型应用举例
① 冷挤压冲头，重载冷镦冲头，中、厚钢板冲孔冲头（10〜25mm厚），直径小于 ^5〜1相mm的小冲头。
② 各种用于冲裁奥氏体钢、弹簧钢、高强钢板的中、小型冲头。
③ 用于制造钢件冷挤压凸模时，硬度选用62〜64HRC。
④ 用于制造挤压温度大于400°C的温挤压模中的凸模、凹模时，硬度分别选用 60〜62HRC、62〜64HRC。
⑤ 用于制造不锈钢拉延模的凸模，要求硬度选用62〜64HRC。
⑥ 用于制造铝件冷挤压模，凸模推荐选用硬度60〜62HRC，凹模推荐选用硬度 62 〜64HRC。
⑦ 用于制造铜件冷挤压模凸模，推荐选用硬度62〜64HRC。
⑧ 采用Cr6WV、&12M〇V、Crl2等钢制作的冲头，硬度为61〜66HRC，其服役 寿命仅数十件，呈现镦粗以后的断裂失效，在改用W18&4V高速钢制作冲头以后，其 服役寿命高于3000次。
⑨ 粉末冶金压模，各种小型高寿命冷冲剪工具等。
⑩ 可以用于制造在<600°C工作的工模具。