S693高速钢（BÖHLER S693）是一种高性能粉末冶金高速钢，具有高硬度、优异耐磨性、良好红硬性和韧性，适用于高速切削、模具制造及耐磨零件加工等高要求场景。 以下是关于S693高速钢的详细介绍：

一、化学成分与制造工艺

化学成分：S693高速钢的主要化学成分包括碳（C）1.35%、硅（Si）0.60%、锰（Mn）0.30%、铬（Cr）4.10%、钼（Mo）5.00%、钒（V）4.18%、钨（W）5.90%。这些合金元素的合理配比，特别是铬、钼等元素的添加，有助于提高材料的强度、硬度和耐磨性。

制造工艺：S693高速钢采用粉末冶金工艺生产，这种工艺减少了碳化物偏析，使得材料具有更加均匀的微观结构。与传统的熔铸高速钢相比，粉末冶金高速钢在抗崩刃性能、热硬性和耐压强度等方面表现出色。

二、关键特性

高硬度：S693高速钢具有很高的硬度，热处理后硬度可达64-66 HRC。这使得它能够在高速切削中保持工具的尖锐度，从而提高切削效率和精度。

优异耐磨性：S693高速钢在多种磨损条件下表现出优异的耐磨性，特别是在高速切削和高温环境中。其耐磨性远超传统高速钢（如M2），能够抵抗磨损，延长工具的使用寿命。

良好红硬性：S693高速钢在高温下仍能保持高硬度和耐磨性。在600°C高温下，其硬度仍能保持在60 HRC以上，适合高温切削和连续加工场景。

高韧性：S693高速钢具有良好的韧性，能够承受冲击和振动。即使在极端的加工条件下，也能保持工具的完整性，避免发生脆性断裂。

良好加工性能：S693高速钢易于进行切割、焊接和成型等加工。其良好的磨削性使得在加工过程中能够使用高硬度的磨料和精细的磨削技术。对于复杂形状的工具，电火花加工（EDM）也是一种有效的加工方法。

三、应用领域

切削工具：S693高速钢常用于制造钻头、铣刀、车刀和锯片等切削工具。其高硬度和耐磨性使得这些工具在高速切削中表现出色，能够提高切削效率和精度，延长工具的使用寿命。

模具制造：S693高速钢也用于制造冲压模具、冷作模具和热作模具等。其良好的耐磨性和韧性使得模具在承受高压力和磨损的同时，能够保持精度和寿命。

耐磨零件：S693高速钢在耐磨零件中应用广泛，如轴承、齿轮和轴等。其高硬度和耐磨性使得这些零件在长时间、高负荷的运转下保持良好的性能，延长使用寿命。

高温应用：S693高速钢在高温环境下仍能保持高硬度和耐磨性，因此也用于制造高温工具和零件。如航空发动机的小型高强度部件、飞机结构部件（如起落架）等。

四、热处理工艺

淬火：在1180-1230°C下加热，然后快速冷却（油淬或气淬）。淬火温度的选择对材料的最终性能至关重要。

回火：在540-600°C下进行回火处理，以提高材料的韧性和加工性能。回火可以消除淬火应力，使钢的硬度和韧性达到较好的平衡状态。

退火与应力消除：退火在770-840°C的温度范围内进行，然后缓慢冷却，以降低硬度、改善切削加工性。应力消除在600-650°C的温度范围内进行，以消除由于加工或复杂形状工具产生的应力。