高速鋼製造四大工藝
高速鋼根據其製備工藝的不同可分為傳統鑄造技術、電渣重熔技術、粉末冶金技術、噴射成型技術四類,其中傳統高速鋼有可分為普通高速鋼、高性能高速鋼、低合金高速鋼等。作為一種高合金萊氏體鋼高速鋼中的碳含量可超過1%,且其中碳化物的種類、數量、尺寸、分布等是決定其性能的關鍵因素。因此,不同的製備工藝對高速鋼的性能有著重要影響。
傳統製造技術
概述:傳統鑄造高速鋼的工藝簡單、成(cheng)本(ben)低(di)。但(dan)由(you)於(yu)其(qi)凝(ning)固(gu)速(su)度(du)緩(huan)慢(man),在(zai)結(jie)晶(jing)前(qian)形(xing)成(cheng)大(da)量(liang)碳(tan)和(he)合(he)金(jin)元(yuan)素(su)的(de)偏(pian)析(xi),從(cong)而(er)形(xing)成(cheng)晶(jing)間(jian)碳(tan)化(hua)物(wu)網(wang)。而(er)為(wei)了(le)消(xiao)除(chu)碳(tan)化(hua)物(wu)的(de)不(bu)均(jun)勻(yun)分(fen)布(bu),采(cai)用(yong)高(gao)溫(wen)反(fan)複(fu)鍛(duan)打(da)或(huo)軋(zha)製(zhi)使(shi)其(qi)破(po)碎(sui)並(bing)均(jun)勻(yun)分(fen)布(bu),而(er)這(zhe)種(zhong)鍛(duan)造(zao)過(guo)程(cheng)易(yi)造(zao)成(cheng)開(kai)裂(lie),且(qie)受(shou)到(dao)加(jia)工(gong)設(she)備(bei)和(he)鍛(duan)壓(ya)比(bi)的(de)限(xian)製(zhi)導(dao)致(zhi)了(le)高(gao)速(su)鋼(gang)從(cong)鑄(zhu)錠(ding)到(dao)最(zui)後(hou)成(cheng)品(pin),材(cai)料(liao)在(zai)整(zheng)個(ge)過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)利(li)用(yong)率(lv)僅(jin)在(zai)24%-36%之間。
缺點:采用傳統鑄造製備工藝的高速鋼在使用過程中易於產生應力集中,脆性大,韌性較差、成材率低等缺點。
電渣重熔技術
概述:dianzhazhongrongjishushiyizhongjinglianyejinjishu,tashiyixiangzhongdadeyejinjishujinbu,youqishizaigaishangaosugangdibeizuzhihetigaogangcaizhiliangfangmianxiaoguoxianzhu。tashiyizhongjiehegangyeercijinglianyudingxiangninggudeyizhongzongheyejinzhuzaoguocheng,tongguozhezhongfangfakeyijianshaogangyedeliulinhanliang,tigaogangyechunjingdu,gaishangangdedibeizuzhi。youyudianzhadinglengsujiaokuai,shidegangzhongtanhuawufenbugengjiajunyun,zuzhidegaishanyetigaolegaosugangderesuxing。
缺點:jinguanyouzhezhongzhongjinbuheyoudian,dianzhazhongrongninggusuduyiranpiandi,jingliyiranjiaoweicuda,tanhuawuchicunfenbuyiranbujunyun,qieqinenghaogao,shengchanxiaolvdi,shengchanguochengzhongchanshengfuhuawu,duihuanjingherentiweihaijiaoda。
粉末冶金技術
概述:1965 年美國克魯斯伯 Crucible Steels 公司發明了粉末冶金法生產高速鋼,其生產工藝主要分為兩個步驟:
一、氣(qi)體(ti)霧(wu)化(hua)製(zhi)粉(fen),其(qi)基(ji)本(ben)原(yuan)理(li)是(shi)將(jiang)熔(rong)融(rong)的(de)高(gao)速(su)鋼(gang)經(jing)坩(gan)堝(guo)底(di)部(bu)導(dao)流(liu)管(guan)限(xian)流(liu)後(hou),以(yi)一(yi)定(ding)的(de)流(liu)速(su)流(liu)出(chu),用(yong)高(gao)壓(ya)氬(ya)氣(qi)或(huo)純(chun)氮(dan)氣(qi)使(shi)之(zhi)霧(wu)化(hua)成(cheng)一(yi)定(ding)尺(chi)度(du)分(fen)布(bu)的(de)粉(fen)末(mo)。
二、粉末成型,經篩分-預壓之後,在高溫(1100攝氏度)、高壓(100MPa)之下熱等靜壓固結、致zhi密mi化hua成cheng近jin終zhong成cheng型xing的de毛mao坯pi或huo者zhe先xian製zhi備bei成cheng鋼gang坯pi再zai經jing過guo機ji加jia工gong成cheng最zui後hou的de形xing狀zhuang。這zhe種zhong工gong藝yi有you效xiao地di解jie決jue了le一yi般ban熔rong煉lian高gao速su鋼gang時shi鑄zhu錠ding產chan生sheng粗cu大da碳tan化hua物wu共gong晶jing偏pian析xi的de問wen題ti,得de到dao細xi小xiao、均勻的結晶組織。
優點: 粉末冶金高速鋼組織細小,其強度和韌性分別是熔煉高速鋼的 2 倍和 2. 5 ~ 3 倍;強度高熱處理尺寸穩定性好,加工性能好、硬度高、耐磨性好。高溫熱硬度也比熔煉高速鋼提高 HRC1~ 2,物理機械性能高度各向同性,淬火變形小; 耐磨性能提高 20% ~ 30%;熱處理成品率高經濟效益好;成形性好,在製備精密、複雜道具方麵有很大的優勢。
缺點:粉末高速鋼生產過程過於繁瑣,工序長,一般要經過製粉-篩分-壓製-燒結,成本高價格昂貴 ;此外其還存在製備工藝複雜、粉末氧化嚴重、難以製備大塊坯料等問題。
粉末冶金示意圖:
噴射成型技術
概述:噴射成型是由英國的Swansea大學教授A.Singer於1968年提出來的,並於1974年由R.Brooks等人成功將其應用於鍛造坯的生產,發展了著名的Ospreygongyi,shiliyongkuaisuninggudefangfazhibeigaoxingnengcailiaodexianjinjishu。penshechengxinggaosugangyeshuyufenmoyejingaosugang,gaijishuxiaochulechengfenhongguanpianxiwenti,juyoufenmoyejindezuzhitedian。。
優點:噴射成形工藝是一種融合了傳統鑄造和粉末冶金優點的冶金技術,具體如下:
(1)組織細小均勻;
(2)噴射成形工藝相對於傳統工藝可容許更多的雜質元素;
(3)工藝流程短、成品率高、成本低;
(4)氧化程度小
缺點:沉積態坯件中總有一定量的疏鬆,但通常可通過擠壓、熱冷軋或熱等靜壓可達到完全密室,其最終產品效率明顯低於100%;材料損失來源於:1.熔滴的過噴 2.熔滴或顆粒 從坯件表麵彈開 3.檢測報廢或加工損耗以及坯件基體和頂部去除 4.冶金質量問題的報廢。
噴射成型示意圖:
金屬粉末噴射成型工藝流程為:金屬液霧化—液滴高速飛行—液滴與沉澱器或模具碰撞變形及凝固成型。即首先將粉末加熱成熔融的金屬液,然後進行氣體霧化;在氣體射流的作用下,液滴加速飛行並迅速冷卻;當高速飛行的液滴在沉澱器內碰撞時,球形顆粒受衝擊作用而變成扁平狀,形成濺射片;通過沉澱器的冷卻作用顆粒迅速凝固,並在自熔性作用下積聚成型。
相關新聞
Copyright © 2021 鄂州市中天環保設備有限公司 版權所有
鄂ICP備2021006181號 網站建設:中企動力 武漢二分
郵箱聯係