[科普中國(guó)]-粉末高速鋼

粉末高速鋼是合金粉末的制成技術(shù)，在冶金技術(shù)較先進(jìn)國(guó)家發(fā)展研發(fā)距今已逾二十五年歷史，經(jīng)過(guò)不斷的改良及突破，研發(fā)出高質(zhì)量的粉末合金高速鋼()簡(jiǎn)稱粉末高速鋼，而粉末高速鋼有ASP23、、ELMAX等產(chǎn)品。

用途可以獲得極高硬度(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(jī)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1。

特點(diǎn)粉末冶金高速工具鋼由于其制造工藝的獨(dú)特性，與鑄鍛高速鋼比較，具有一系列優(yōu)異性能：

1) 無(wú)偏析， 晶粒細(xì)小，碳化物細(xì)小；

2) 熱加工性好；

3) 可磨削性好；

4) 熱處理變形?。?/p>

5) 力學(xué)性能(韌性, 硬度, 高溫硬度)佳；

6) 擴(kuò)大了高速鋼合金含量, 創(chuàng)造了新的超硬高速鋼；

7) 擴(kuò)大了使用領(lǐng)域。

因此，粉冶高速鋼作為一種新型鋼類在高速鋼中占有重要的地位2。

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(qiáng)。

制備方法粉末冶金高速鋼，簡(jiǎn)稱粉冶高速鋼，或PM 高速鋼。采用粉末冶金方法（霧化粉末在熱態(tài)下進(jìn)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，簡(jiǎn)稱粉末高速鋼。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(shí)還具有熱處理變形小、鍛軋性能和磨削性能良好等優(yōu)點(diǎn)。粉末高速鋼中的碳化物含量大大超過(guò)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(jìn)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(jià)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(zhǎng)，用來(lái)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(jì)效益3。

發(fā)展歷程20世紀(jì)60年代以來(lái)，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(jī)的問(wèn)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(wèn)題，而且還開(kāi)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。

總結(jié)粉末高速鋼，由于良好的組織均勻性和碳化物無(wú)偏析特點(diǎn)，彌補(bǔ)了普通高速鋼的先天缺陷，使鋼材質(zhì)量和性能得以全面提升。對(duì)工業(yè)提升增加了莫大的推動(dòng)力，但是因?yàn)閷?duì)粉末高速鋼材料特性的不了解，因此一般的使用者并無(wú)法在付出高價(jià)的同時(shí)得到相當(dāng)?shù)幕貓?bào)。這其中主要是在材料選用，熱處理以及加工上的專業(yè)知識(shí)有關(guān)。尤其是在熱處理工藝上與傳統(tǒng)高速鋼有極大的不同，具有極高的工藝技術(shù)。由于國(guó)內(nèi)熱處理業(yè)者，程度參差不齊，絕大多數(shù)國(guó)內(nèi)粉末高速鋼使用者，產(chǎn)生問(wèn)題中有98%以上是存在于熱處理問(wèn)題，這一點(diǎn)與熱處理技術(shù)開(kāi)展較為成熟的日本及臺(tái)灣差異較多，因此，建議使用者在使用粉末高速鋼時(shí)選擇較正規(guī)及專業(yè)程度化高的供應(yīng)商。同時(shí)要求其提供相對(duì)應(yīng)的配套服務(wù)，這樣對(duì)使用者來(lái)說(shuō)是較有保障的3。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

石季英 - 副教授 - 天津大學(xué)