概述
經(jīng)過不斷的改良及突破,研發(fā)出高質(zhì)量的粉末合金高速鋼(High Speed Steel produced by Power Metallurgy)簡稱粉末高速鋼,而粉末高速鋼有PM23、PM30、PM60、PM2005、PM2052、PM-10V等產(chǎn)品。
可以獲得極高硬度(HRC 63~70),,而且在550~600℃仍可保持高硬度(HRC 60以上)和高耐磨性的耐熱耐磨鋼類, 其主要用途為制造各種機床的切削工具, 也部分用于高載荷模具, 航空高溫軸承及特殊耐熱耐磨零部件等。
特點
粉末高速鋼由于其制造工藝的獨特性, 與鑄鍛高速鋼比較, 具有一系列優(yōu)異性能:
1) 無偏析, 晶粒細(xì)小, 碳化物細(xì)??;
2) 熱加工性好;
3) 可磨削性好;
4) 熱處理變形??;
5) 力學(xué)性能(韌性, 硬度, 高溫硬度)佳;
6) 擴大了高速鋼合金含量, 創(chuàng)造了新的超硬高速鋼
7) 擴大了使用領(lǐng)域 因此, 粉末高速鋼作為一種新型鋼類在高速鋼中占有重要的地位。
使用性能
1、良好的磨削性能
2、良好的熱處理尺寸穩(wěn)定性
3、良好的韌性
4、良好的紅硬性
5、良好的耐磨性
分類
根據(jù)工程師的介紹,粉末高速鋼制成與傳統(tǒng)高速鋼不同處在于制造程序上之差異,及加添些不足的金屬元素,亦可依需求熔煉制出各種成份元素的鋼料。大體上與傳統(tǒng)高速鋼一樣分為Mo(鉬)系及W(鎢)系兩大型系。Mo系的材料韌性較佳,W系的材料耐磨性較好,高溫硬度較高,耐沖擊較強。
制備方法
粉末冶金高速鋼,簡稱粉末高速鋼,或PM 高速鋼。采用粉末冶金方法(霧化粉末在熱態(tài)下進行等靜壓處理)制得致密的鋼坯,再經(jīng)鍛、軋等熱變形而得到的高速鋼型材。粉末高速鋼組織均勻,晶粒細(xì)小,消除了熔鑄高速鋼難以避免的偏析,因而比相同成分的熔鑄高速鋼具有更高的韌性和耐磨性,同時還具有熱處理變形小、鍛軋性能和磨削性能良好等優(yōu)點。粉末高速鋼中的碳化物含量大大超過熔鑄高速鋼的允許范圍,使硬度提高到 HRC67以上,從而使耐磨性能得到進一步提高。如果采用燒結(jié)致密或粉末鍛造等方法直接制成外形尺寸接近成品的刀具、模具或零件的坯件,更可取得省工、省料和降低生產(chǎn)成本的效果。粉末高速鋼的價格雖然高于相同成分的熔鑄高速鋼,但由于性能優(yōu)越、使用壽命長,用來制造昂貴的多刃刀具如拉刀、齒輪滾刀、銑刀等,仍具有顯著的經(jīng)濟效益。
發(fā)展歷程
20世紀(jì)60年代以來, 粉末冶金領(lǐng)域霧化法制取高質(zhì)量預(yù)合金粉末得到了迅速發(fā)展, 加上冷, 熱等靜壓機的問世和應(yīng)用, 使得采用粉末冶金工藝生產(chǎn)高性能合金材料成為可能. 粉冶高速鋼就是采用這種全新工藝而得到新型高合金鋼的成功先例. 粉末冶金工藝不僅解決了傳統(tǒng)冶金工藝中存在的碳化物組織質(zhì)量問題, 而且還開辟了一條一般鑄鍛工藝難于或不可能生產(chǎn)的超高合金含量的高速鋼的新途徑。