粉末冶金高速鋼改變了傳統(tǒng)的高速鋼澆鑄與成錠工藝,采用了霧化制粉及壓力加工成形。國(guó)際上較先進(jìn)的粉末高速鋼(SKH-9高速鋼,6542高速鋼)制造基本工藝是將冶煉完、符合化學(xué)成分要求的鋼水經(jīng)強(qiáng)力高壓氮?dú)忪F化,細(xì)小液滴瞬間迅速凝固成合金粉末顆粒,其粒度相當(dāng)于一般鑄錠億萬(wàn)分之一的“超細(xì)小鋼錠”,形成了冷凝固制粉。霧化制粉完成后,合金粉末顆粒經(jīng)篩分、裝包套、搖實(shí)、抽真空脫氣等工序,再經(jīng)冷、熱等壓力加工成錠。粉末冶金高速鋼的優(yōu)點(diǎn)為成分均勻、碳化物無(wú)偏析,易實(shí)現(xiàn)高合金化;與電爐鋼比較,其強(qiáng)韌性大幅度進(jìn)步,熱處理變形小,尺寸穩(wěn)定性高,可磨削性能好。
高性能鋼
鋼號(hào):W6Mo5Cr4V2(M2)
硬度HRC:63-66
抗彎強(qiáng)度/GPa:3.5-4.0
沖擊韌性/(MJm²):0.30-0.40
600℃時(shí)的硬度HRC:47-48
特點(diǎn):強(qiáng)度高,熱塑性好,耐熱性、可磨性稍次于W18Cr4V,可用普通鋼玉砂輪磨削
主要用途:適用于制作熱成形刀具和承受沖擊、結(jié)構(gòu)薄弱的刀具。
高速鋼的制造方法有兩種,一為傳統(tǒng)的鋼錠澆鑄,另一種則為利用粉末冶金方法制造。M2高速鋼生產(chǎn)廠家指出,傳統(tǒng)冶煉制造通常又分為二次精煉(EAF+LF+VD)或電渣重熔(ESR)制程兩類,上述方法中由于金屬液緩慢冷卻,高速鋼成份會(huì)造成合金的不均勻偏析和合金碳化物的生長(zhǎng)粗大化,而影響到高速鋼的性能。
模腔表層金屬受熱。通常錘鍛模工作時(shí).其模腔表面溫度可達(dá)300~400℃以上熱擠壓??蛇_(dá)500一800℃以上;壓鑄模模腔溫度與壓鑄材料種類及澆注溫度有關(guān)。如壓鑄黑色金屬時(shí)模腔溫度可達(dá)1000℃以上。這樣高的使用溫度會(huì)使模腔表面硬度和強(qiáng)度顯著降低,在使用中易發(fā)生打垛。為此.對(duì)熱模具鋼的基本使用性能要求是熱塑變抗力高,包括高溫硬度和高溫強(qiáng)度、高的熱塑變抗力,實(shí)際上反映了鋼的高回火穩(wěn)定性。由此便可以找到熱模具鋼合金化的種途徑,即加入Cr、W、Si.等合金元素可以提高鋼的回火穩(wěn)定性。