粉末冶金高速鋼與傳統(tǒng)高速鋼之差異[1]

1、粉末冶金高速鋼與傳統(tǒng)高速鋼之差異粉末冶金高速鋼與傳統(tǒng)高速鋼之差異前言：有鑒于國內對粉末冶金高速鋼之應用與認知尚未普及，且一般業(yè)界對粉末冶金高速鋼僅止于“貴”，價格高于傳統(tǒng)高速鋼3~4倍而怯步，其中貴的內容上為何？貴的是否值得？而一旦探究，殊不知材料費用僅占整個模具費用之“冰山一角”。本文就粉末冶金高速鋼及傳統(tǒng)高速鋼在材料特性、熱處理、機械加工、實物應用方面做比較性之敘述與研討。壹：粉末冶金高速鋼之簡介合金粉末冶金的制成技術，在冶金技術較

2、先進國家發(fā)展研發(fā)距今已逾二十年歷史，在這其間不斷的改良及突破，研發(fā)出高質量的粉末冶金合金高速鋼(HighSpeedSteelproducedbyPowerMetallurgy)簡稱粉末冶金高速鋼(PM)。貳：粉末冶金高速鋼與傳統(tǒng)高速鋼制成之不同處一傳統(tǒng)高速鋼的制成，大都使用較大型的電弧熔煉鋼材及添加所需或不足的合金原料，經過除氣，除渣的過程（俗稱二次精煉），倒入坩鍋內，再澆鑄入鋼錠，合金鋼錠經過熱鍛，再制成所需尺寸的鋼條。二粉末冶金高速

3、鋼的制成：通常都使用較小的熔爐，經過精細的二次精煉，熔煉出所需要之成份穩(wěn)定的鋼水，此鋼水經由細澆孔流出，用高壓氣體使其吹成霧化，瞬間急速形成極微細近似圓形的鋼粒粉末冶金，再經過嚴格的篩選，倒入鋼錠罐內，抽成真空，形成完全氣密，再經過HIP(HotIsostaticPressing)燒結均壓處理，粉末冶金鋼錠成型罐內部達到百分之百的結實（沒有任何氣孔）。完成后，粉末冶金鋼錠經過完全退火，再經過熱鍛制成所尺寸的黑皮鋼條，因表層有一層脫碳層，

4、必須完全去除，尤其粉末冶金高速鋼脫碳層較傳統(tǒng)鋼料為厚，必須完全去除，以下表例為必須去除黑皮脫碳層的最少厚度值，提供參考：A(mm)F(mm)A(mm)F(mm)A(mm)F(mm)A(mm)F(mm)1086055.51101031601512017.57065120113170161302780751301301801704036.59084140140190180504610094150150200189注：，上表中A：表示黑皮料的

5、外徑或厚度尺寸，單位：mm.F：表示去除黑皮后的外徑或厚度尺寸，單位mm.叄粉末冶金高速鋼較傳統(tǒng)高速鋼之優(yōu)點：一、無方向性。粉末冶金高速鋼經由極細的鋼粒加壓燒結而成，所任何一種鋼材的使用好壞，絕大部份取決于熱處理的選擇及條件。大致上Mo系粉末冶金冶金高速鋼淬火溫度不可高于1200℃(各廠家的成份不同而有高低)。W系粉末冶金高速鋼淬火溫度不可高于1240℃。粉末冶金高速鋼熱處理成敗尤重視回火程序。Mo系粉末冶金高速鋼熱處理時應防止Mo元素

6、“脫漏”的現(xiàn)象。陸、粉末冶金冶金高速鋼之研磨：一、研磨砂輪的選擇：要選擇切削力較好的砂輪，如CBN砂輪。二、防止研磨過熱：要防止研磨時局部溫度大于回火溫度，最好用濕磨。三、防止研磨時產生殘留應力：每次的力量不可太大，正常進刀量每次不超過0.03mm，并保持經常性的研磨輪整修，削銳，及研磨屑的清理，是做好研磨的必要課題。柒、粉末冶金高速鋼之線切割：工件經過線切割會產生“放電白層”，應盡量去除，方可提高壽命。一、線切割加工后應再精修，且精修

7、次數(shù)愈多愈好，尤其是提高較厚的材料。二、線切割時盡量放慢速度，并降低電流。三、精修后工件必需經過拋光，以徹底消除放電白層。捌、粉末冶金高速的應用：粉末冶金高速鋼因具有很高的耐磨性，良好的韌性，優(yōu)良的被加工性，及可研磨至很光滑的表面，等等…。一、取代傳統(tǒng)高速鋼用于各種成型刀具。二、廣泛的使用于精密連續(xù)沖模深抽模及折彎模。三、用于需要耐磨的機件(比碳化鎢合金易于加工)。四、用于表面需要如鏡面、易于脫料及耐較高溫的材料。五、用于尺寸需穩(wěn)定，長