粉末高速钢的制造方法

粉末冶金高速钢改变传统的熔铸工艺，采用粉末冶金技术生产的高性能高速钢或直接成型的刀具材料。成分可与一般高速钢接近。工艺过程包括雾化制粉、粉末真空脱氧、制坯及烧成三个环节。雾化制粉是依靠高速惰性气体或高压水冲击熔融的钢液流，随即雾化成细小液滴并凝固成粉。粉经脱氧、制坯后在高温下烧结成材料或刀具。组织特点是不存在化学成分的偏析，碳化物颗粒很细，分布均匀，使韧性明显改善，从而允许增加碳化物的体积分数，提高耐磨性。热处理温度范围宽，能在很高温度下加热而不出现过热。热处理变形小，锻造、轧制和磨削性得到改善，常用来生产常规方法难以制造的含钒、铌较高的高速钢。还可在粉末中添加耐磨的超硬微粉，获得介于高速钢和硬质合金之间的高性能特种高速钢。这个工艺主要由雾化制粉和热致密化成材两部分组成。雾化制粉就是将熔融的高速钢水通过中间漏包，流经专门喷嘴，使用高压高纯惰性气体（Ar或N2）喷射钢水流，使其雾化成细小液滴，冷却后收集起来，由于液滴很细，热容量小，故冷却速度极快，可达一千～十万℃/s。在高速冷却下，一次共晶碳化物来不及长大，从而可得到无宏观碳化物偏折的高速钢粉末。热致密化就是把高速钢粉末装入软钢薄壁容器（包套），抽真空脱氧密封后装入热等静压机。在高温高压下，把粉末“热固结"成完全致密的压实体，即粉末冶金高速钢。由于在热固结过程中不产生液相，因此粉末冶金高速钢完全保留了粉颗粒无宏观碳化物偏析的特征，从而使各项性能得到明显提高和改善。

粉末高速钢与传统高速钢的差异

耐磨性

由于粉末高速钢的颗粒（粉末）细小而均匀，并不会出现凝固不均匀的现象，内部结构均匀而稳定，所以在热处理淬火温度相同的情况下，粉末高速钢的耐磨性能也会高于出普通高速钢很多。

纯度

粉末高速钢在制备成型前，其原材料（粉末）都会进行严格的过滤筛选，这就会完全去除原料中的杂质和非金属物质，就能让粉末高速钢成型后成分稳定，保证其产品质量。

无方向性

粉末高速钢是由极小的颗粒（粉末）加压烧结而成，所以整个产品各个部位性能和强度都会相同，就不会出现普通高速钢那样横向或者纵向的组织结构，整个产品的综合性能也就会更高。

有规律变形

虽然粉末高速钢有着特殊的结构，在热处理过程中同样也会出现尺寸变形，但与普通高速钢无规律的变形相比较（有些部位变大，有些部位变小），粉末高速钢会整个产品有规律的变形（所有部位都会同时变大）。

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