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        新聞詳情

        粉末高速鋼與傳統高速鋼制成之不同處

        發布時間:2016-07-28 瀏覽次數:1828
        一.傳統高速鋼的制成,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?! ?/span>
        二.粉末高速鋼的制成: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定的鋼水,此鋼水經由細澆孔流出,用高壓氣使體使其吹成霧化,瞬間急速形成極微細近似圓形的鋼粒粉末,再經過嚴格的篩選,倒置內鋼錠成罐內,抽真空,形成完全氣密,再經過HIP (Hot Isostatic Pressing)燒結均壓處理,粉末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,必須完全去除,尤其粉末高速脫碳層較傳統鋼料為厚,必須完全去除。
        粉末高速鋼較傳統高速鋼之優點:
        一、無方向性。粉末高速鋼經由極細的鋼粒加壓燒結而成,所以各個點的壓縮強度、沖擊性、抗折力、韌性都相同。沒有俗稱「直絲」及「橫絲」在同一塊材料中的差異,以及網狀組統和水紋組織的產生?! ?/span>
        二、結晶顆粒細致均勻:粉末高速鋼經由極細的鋼粒粉末組成,再經由HIP燒結,內部組織細致均勻。傳統高速鋼因在制成合金鋼錠時碳化物太早析出,造成結晶顆粒組大化和大小不均勻的現象。中碳化物結晶分布不均及大小不均勻。
        三、熱處理能提高硬度:以同系種的高速鋼為例:傳統高速鋼 (JIS SKH-51:AISI M2)一般熱處理后硬度為HRC 62-64,而同為Mo(鈤)系粉末高速鋼熱處理后硬度為HRC63~66,以25t x 100 x 100為例,熱處理時淬火溫度(沃斯田鐵化溫度)粉末高速鋼比傳統高速鋼低30℃~80℃,且淬火容許冷卻時間較傳統高速鋼為長,接近空冷也有優異的高硬度值?! ?/span>
        四、熱處理變形減少:粉末高速鋼由極細小的鋼粒粉末結合,熱處理后材料尺寸會較原先尺寸為大一點,且會四面八方同時加大,而傳統高速鋼因有方向性熱處理后的尺寸加大不一致,甚至有些地方尺寸會縮小,使原形體變形?!?/span>
        五、沒有偏析的現象:傳統高速鋼因在熔煉過程中各元素的分布情形不是很均勻,所以當熱處理時各金屬元素與碳結合成碳化物時,分布的位置不平衡而產生偏析現象,在加工或使用上壽命不一,質量及壽命較難掌握。粉末高速鋼則沒有此種情形。所以粉末高速鋼與傳統高速鋼相同硬度時,粉末高速鋼的被加工性較好,且不易變形?! ?/span>
        六、沒有非金屬介在物:因粉末高速鋼的每一顆細鋼粒(粉末)都經過嚴格的篩選,內含的雜質及非金屬物趨近于零,成型后成份很穩定。尤其現今使用線切割的普遍化,每塊材料的非金屬介在物,不應存在影響工時及質量。
        七、耐磨性:在熱處理淬火溫度相同時,粉末高速鋼的硬度高于傳統高速鋼,故其耐磨性亦優于傳統高速鋼,且顆粒細小均勻,沒有偏析,耐磨性依使用情形不同可增加50%~200%?! ?八、韌性:當傳統高速鋼要達到粉末高速鋼相同硬度時,勢必提高其淬火溫度,致使內部碳化物顆粒結晶成長粗大化,而降低韌性,粉末高速鋼結晶顆粒細致均勻,無方向性故韌性較佳。
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