S6-7-6-10高速钢（超级钴高速钢）技术解析
材料基本概况
S6-7-6-10高速钢是含钴超硬型高速钢，属于高性能工具钢的顶级材料，具有极高的红硬性和耐磨性，专为极端加工条件设计。
德国S6-7-6-10粉末高速钢为钴钨钼高速钢，提高了红硬性及高温硬度，改善了耐磨性，有较好的切削性，但强度和冲击韧性较低，易于氧化脱碳，用作齿轮刀具、铣削工具以及冲头、刀头等工具，供切削硬质材料用。
执行标准：DIN EN4957-2000
S6-7-6-10化学成分：
碳C：2.10～2.33
硅Si：0.30～0.70
锰Mn：0.20～0.40
硫S：≤0.030
磷P：≤0.030
铬Cr：3.80～4.50
钼Mo：6.00～8.20
钨W：6.30～14.00
钒V：5.00～6.75
钴Co：9.50～12.00
S6-7-6-10交货硬度:(退火)≤269HB。热处理及淬回火硬度:64HRC
核心物理性能
密度：8.6 g/cm³
热膨胀系数：10.8×10⁻⁶/K (20-600℃)
导热系数：21 W/(m·K)
弹性模量：230 GPa
磁性：弱磁性
热处理规范
淬火处理
阶梯预热：550℃ + 850℃
奥氏体化温度：1220-1240℃
保温时间：按截面尺寸计算（一般2-3min/mm）
冷却方式：油冷/高压气淬
淬火硬度：67-69 HRC
回火处理
回火温度：540-560℃
回火次数：3-4次（每次2小时）
最终硬度：66-68 HRC
红硬性：625℃时保持63 HRC
六大核心特性
1. 极限红硬性
625℃高温硬度63 HRC
二次硬化峰值显著
高温强度保持率>90%
2. 超强耐磨性
碳化物含量22-25%
VC碳化物硬度3000 HV
磨耗量比常规高速钢低60%
3. 优异的热稳定性
抗回火软化温度达650℃
热疲劳抗力优异
抗热裂性能突出
4. 高抗压强度
抗压强度4.8-5.2 GPa
抗弯强度3.8-4.2 GPa
抗塑性变形能力强
5. 良好的韧性平衡
冲击韧性8-10 J/cm²
断裂韧性25-28 MPa·m¹/²
抗崩角性能良好
6. 极佳的涂层适应性
与PVD/CVD涂层结合力强
可承受多层复合涂层
涂层后寿命提升3-5倍
典型应用领域
超硬材料加工
高温合金切削
钛合金精加工
淬硬钢(60HRC+)车削
精密模具制造
高寿命热作模具
精密锻模
压铸模关键部件
特种刀具
航空发动机叶片铣刀
深孔钻头
高精度齿轮刀具
特殊工况零件
高温轴承
耐磨导套
航天紧固件
加工性能指南
锻造工艺参数
工序温度范围(℃)变形量(%)注意事项
初锻1150-110030-50均匀加热
精锻1050-95020-30多向锻造
终锻≥90010-15缓冷
热处理关键控制点
脱碳控制：保护气氛或真空处理
晶粒控制：精确控温±5℃
应力消除：分级淬火工艺
磨削加工要点
砂轮类型：CBN或金刚石
线速度：25-35 m/s
进给量：0.005-0.02 mm/pass
冷却液：高渗透性切削液
技术指标对比
性能S6-7-6-10普通高速钢粉末冶金高速钢
硬度(HRC)66-6862-6468-70
红硬性(℃)625550650
耐磨性极优良优
抗弯强度(GPa)3.8-4.23.0-3.54.0-4.5
价格指数2.51.04.0
使用技术规范
切削参数推荐：
切削速度：60-100 m/min（高温合金）
进给量：0.05-0.2 mm/r
切削深度：≤2 mm
模具应用要点：
预热温度：300-350℃
工作温度：≤700℃
维护周期：每5000次模检
失效预防措施：
避免热冲击
定期刃口处理
控制接触应力
质量控制标准
符合GB/T 9943-2013
等效ASTM A600 M42
微观组织：≤2级
碳化物不均匀度：≤3级
纯净度：A类夹杂≤1.0级
表面处理方案
1. PVD涂层
TiAlN涂层：3-5μm，耐温900℃
AlCrN涂层：2-4μm，高硬度
2. CVD涂层
TiCN+Al₂O₃复合涂层：8-12μm
处理温度：900-1000℃
3. 表面强化
低温离子渗氮：0.1-0.3mm
蒸汽处理：形成Fe₃O₄膜
S6-7-6-10高速钢代表了传统熔炼高速钢的最高性能水平，特别适合高温、高强度材料的加工以及高负荷模具的应用，是高端制造领域不可替代的关键材料。
