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目前中国粉末高速钢供应及发展情况介绍
编辑:杭州有限公司   时间:2019-07-10

        粉末高速钢抗弯强度是传统高速钢的两倍,广泛用于各类刀具、模具和关键部件,是能源、重大装备、军工、大飞机等国家发展重点行业所需提供的支撑材料。很多厂家为了保证中国粉末高速钢供应,瞄准国外最先进的粉末冶金高速工具钢关键技术进行引进、消化吸收再创新,实现国产规模化生产。

        随着粉末高速钢(P/M I-ISS)刀具切削性能的提高,高速钢刀具的市场占有率有所回升。与普通高速钢刀具相比,粉末高速钢刀具硬度更高、韧性更好、更耐磨损,因此在某些应用领域(如高冲击性、大切除量的加工场合),粉末高速钢刀具有逐渐取代脆性较大、在切削冲击下易发生碎裂的整体硬质合金刀具的趋势。

        粉末高速钢面世

        制造工艺于20世纪60年代后期在瑞典开发成功,并于70年代初期进入市场。该工艺可在高速钢中加入较多合金元素而不会损害材料的强韧性或易磨性,从而可制成具有高硬度、高耐磨性、可吸收切削冲击、适合高切除率加工和断续切削加工的刀具。

        材料的区别

        与粉末高速钢刀具不同的是高速钢刀具材料主要由两种基本成分构成:一种是金属碳化物(碳化钨、碳化钼或碳化钒),它赋予刀具较好的耐磨性;二是分布在周围的钢基体,它使刀具具有较好的韧性和吸收冲击、防止碎裂的能力。制备普通高速钢时,是将熔化的钢水从钢水包中注入铸模,使其缓慢冷却凝固。此时,金属碳化物从溶液中析出,并形成较大的团块。高速钢中添加的合金含量越多;普通高速钢中的碳化物尺寸随碳化物含量的增加而急剧增大物团块就越大。

        达到某一临界点时,可形成尺寸极大的碳化物团块。出现大的碳化物团块的临界点根据钢锭的尺寸以及其它因素而略有不同,但一般是在碳化钒含量达到约4%时发生。通过对钢锭进行锻造、轧制等后续加工,可以粉碎其中一部分碳化物团块,但不可能将其完全消除。虽然增加钢材中金属碳化物颗粒的数量可以改善材料的耐磨性,但随着合金含量的增加,碳化物的尺寸及团块数量也会随之增加,这对于钢材的韧性会产生极其不利的影响,因为大的碳化物团快可能成为产生裂纹的起始点。

        制备工艺的不同

        粉末高速钢的制备工艺与普通高速钢的制备工艺也不同,熔化的钢水不是直接注入铸模,而是通过一个小喷嘴将其吹入氮气流中进行雾化,喷出的雾状钢水迅速冷却为细小的钢粒(直径小于lmm)。由于钢水溶液中的碳化物在快速冷却过程中来不及沉淀和形成团块,因此获得的钢粒中碳化物颗粒细小且分布均匀。将这些钢粉过筛后置入一个钢桶中,并将钢粉中间的空气抽净形成真空状态,然后在高温、高压下将钢桶中的钢粉压制成型,即可得到致密度为100%的粉末高速钢毛坯。这一制备工艺被称为热等静压成型。然后可对毛坯进行锻造、轧制等后续加工。利用热等静压成型工艺制备的粉末高速钢中的碳化物颗粒非常细小,而且不管其合金含量为多少,这些碳化物颗粒都可均匀分布于整个高速钢基体中。

        粉末高速工具钢优异性能

        1、无偏析,晶粒细小,碳化物细小;

        2、热加工性好;

        3、可磨削性好;

        4、热处理变形小;

        5、力学性能(韧性, 硬度, 高温硬度)佳;

        6、扩大了高速钢合金含量, 创造了新的超硬高速钢;

        7、扩大了工业制造的应用领域。

        因此,粉末高速钢作为一种新型钢类在高性能冷作钢、斯堪纳进口钢中占有重要的地位,在满足中国的同时,又实现了我国粉末高速工具钢产品出口欧美市场,让中国生产走向世界走向国际,促进中国现代装备制造业和新材料产业的快速发展。


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