粉末冶金模具鋼的生產(chǎn)

1909年Coolidge成功制造了韌性較好的（鎢）W線，成為近代粉末冶金的開(kāi)端。隨著粉末冶金技術(shù)的發(fā)展，近些年來(lái)，采用粉末冶金生產(chǎn)直接成型的Cr、W、Mo、V等難變形的萊氏體鋼，如高速鋼，是理想的模具材料，因此近年來(lái)，得到了迅速發(fā)展成為生產(chǎn)高性能材料的重要手段之一。如日本大同的DEX系列(DEX40、DEX60、DEX80等)日立金屬的HAP系列，越的FAX系列，UDDEHOLM的ASP系列，BOHLER的S700系列，美國(guó)CRUCIBLE公司的粉末冶金工模具鋼發(fā)展較快，形成CPM1V、CPM3V、CPM10V、CPM15V等一系列的粉末冶金鋼，其耐磨性和韌性比普通工藝制造的工模具鋼有明顯提高。

粉末冶金法生產(chǎn)的模具鋼具有均勻細(xì)小的碳化物，碳化物的面積百分比為一般模具鋼的2倍，它的耐磨性、等向性、電加工性等都比普通模具鋼好得多。近利用CIP（冷等靜壓）和HIP（熱等靜壓）的粉末冶金工模具鋼，很容易把碳化物控制在1~5μm之內(nèi)。其主要的生產(chǎn)原理就是把鋼液在霧珠狀態(tài)下迅速凝固，冷速高達(dá)104~105C/s碳化物來(lái)不及聚集長(zhǎng)大，然后將凝固顆粒狀的鋼粉在高溫、高壓下燒結(jié)壓制成坯料，再經(jīng)熱加工成制品或鋼材。熔化鋼液霧化制粉的方法有水霧法和氣霧法（通常是氬氣和氮?dú)猓﹥煞N，對(duì)于用水霧法生產(chǎn)的鋼粉，由于氧含量高，一般先通過(guò)真空處理來(lái)降低鋼中的氧含量。霧化制成的粉末經(jīng)過(guò)篩選焙燒成毛坯或裝桶抽真空密封，經(jīng)過(guò)熱等靜壓或冷等靜壓后制成毛坯，也可以用精鍛或熱擠壓制成毛坯，然后經(jīng)鍛軋成材。常用的生產(chǎn)工藝流程有：

HIP成型工藝流程：

①原料熔煉霧化粉末充填密封容器真空脫氣熱等靜奪壓鋼錠鍛造或軋制熱處理檢驗(yàn)

②英日共同推出MIM（金屬粉末噴射成型法），取粉末燒結(jié)和等靜壓二法之優(yōu)點(diǎn)，工藝流程如下：

粉末粘結(jié)劑混凝合噴射成型脫脂燒結(jié)。