Qu'est-ce que l'acier rapide métallurgie de puissance?

L'acier à haute vitesse en poudre est une sorte d'acier métallurgique fabriqué à partir d'acier fondu par atomisation à haute pression, tamisage, compactage, scellement sous vide et pressage à chaud, puis forgé et laminé.

L'acier métallurgique en poudre est compacté par des particules de carbure uniformes et fines. Il résout une série de problèmes causés par la ségrégation du carbure et constitue un nouveau composant de l'acier rapide qui ne peut pas être produit par la méthode de fusion. Comparativement à l'acier rapide ordinaire fabriqué selon un procédé métallurgique, les propriétés mécaniques de l'acier rapide métallurgique des poudres sont grandement améliorées. La ténacité de l'acier rapide M2 pour la métallurgie des poudres est 20% supérieure à celle de la normale M2 acier rapide. L'acier rapide en poudre a une dureté supérieure et une structure plus uniforme après traitement thermique. Seuls les outils fabriqués selon ce processus ne provoqueront pas d'effondrement des info-bulles en raison de l'accumulation de carbures ou de la présence de gros carbures.

 

Effet sur les propriétés technologiques des matériaux

  • Améliorer la broyabilité des matériaux

La moulabilité de la plupart des aciers rapides en poudre est plus de deux fois supérieure à celle des aciers rapides ordinaires. Il n'est pas facile de rectifier l'acier rapide ordinaire lorsque sa teneur en V est supérieure à 3%, et il est presque impossible de rectifier si sa teneur en V est supérieure à 5%. Cependant, la teneur en V de l'acier à haute vitesse en poudre T1 5 est de 5%, ce qui présente une bonne aptitude au broyage. Certains aciers rapides en poudre contenant 9% V peuvent encore être rectifiés. L'acier rapide en poudre corrige également les défauts de l'acier rapide courant, tels que la difficulté de forgeage, la surchauffe facile, la fissuration et la distorsion lors du traitement thermique.

  • On peut produire de l'acier rapide de nouvelle nuance avec une teneur plus élevée en éléments d'alliage.

La composition chimique de l'acier rapide en poudre a fait une grande avancée en ne se souciant plus de la ségrégation, de la rectification et du forgeage du carbure. Tout d'abord, la teneur en V de l'acier est augmentée. Presque tous les aciers rapides en poudre contiennent plus de 3% V, et certains contiennent du 9.8% V. Parallèlement, la teneur en carbone des aciers rigides est accrue. Presque tous les aciers rapides à poudre sont des aciers rapides à forte teneur en carbone, dont la teneur en carbone est supérieure à 1.2% et, pour certains, aussi élevée que 2%.

  • Des prix plus élevés

L'acier rapide en poudre coûte plus cher que l'acier rapide ordinaire. Seuls les outils de coupe et les outils de coupe spéciaux avec des exigences spéciales peuvent être utilisés.

Marque et composition de l'acier rapide en poudre

À l'heure actuelle, les principaux producteurs d'acier à haute vitesse en poudre sont la Suède, les États-Unis, le Japon, l'Autriche et d'autres pays. Leurs marques et compositions chimiques sont présentées dans le tableau ci-dessous.

Pays Matériaux Composition chimique%
C W Mo Cr V Co
Suède ASP23 1.28 6.4 5.0 4.2 3.1 /
ASP30 1.28 6.4 5.0 4.2 3.1 8.5
ASP53 2.45 4.2 3.1 4.2 8.0 /
ASP60 2.30 6.5 7.0 4.2 6.5 10.5
Américaine CPM Rex T15 1.5 12.0 / 4.0 5.0 5.0
CPM Rex 76 1.5 10.0 5.3 3.8 3.1 9.0
CPM Rex 2.4 / 1.3 5.3 9.8 /
10V 1.3 6.3 10.5 4.0 2.0 /
CPM Rex 20 1.8 12.5 6.5 4.0 5.0 /
Japon HAP 50 1.5 1.5 6.0 4.0 4.0 8.0
HAP 63 2.15 2.15 2.5 4.2 7.0 8.0
HAP 72 1.9 10.0 7.5 4.2 5.0 9.5
KNA33H 0.97 5.9 5.8 4.0 3.4 /
Autriche S390PM 1.55 10.7 4.9 4.9 5.2 8.2

 

Traitement thermique de l'acier à haute vitesse en poudre

Les aciers rapides de différents pays ont leurs spécifications de traitement thermique correspondantes en fonction de leurs qualités et de leur composition chimique. Voici quelques exemples de paramètres de processus de traitement thermique.

  • Recuit

La spécification de recuit recommandée par la Suède pour les aciers rapides en poudre à quatre qualités et compositions chimiques est la suivante: après conservation de la chaleur à 850 ~ 900, la vitesse de refroidissement est inférieure à 10 / h, puis refroidie lentement à 700.

  • Trempe

Selon le principe de base du traitement thermique, le traitement thermique de l'acier rapide en poudre doit être identique à celui de l'acier rapide ordinaire. La différence est que les particules de carbure d'acier à haute vitesse en poudre sont uniformes et fines et faciles à dissoudre dans la matrice. Par conséquent, les aciers rapides en poudre de même composition chimique peuvent choisir une température de trempe inférieure à celle des aciers rapides ordinaires, ce qui permet généralement de réduire la température de 5 ~ 8. De même, l’austénite d’acier rapide en poudre étant plus facile à homogénéiser, il est possible d’utiliser un temps de maintien plus court, qui peut généralement être raccourci par 1 / 3 par rapport à l’acier rapide ordinaire.

Différents pays ont différentes qualités et spécifications de traitement thermique de l'acier rapide en poudre. Les températures de trempe de quatre qualités d’aciers rapides en poudre en Suède sont fixées à 1160 ~ 1180 C. La température de trempe de l’acier rapide américain en poudre CPM Rex42 est 1230 C et CPM Rex 20 est 1190 C. XNUMX C.

  • Trempe

Parce que les carbures des aciers rapides en poudre sont uniformes et fins, l'austénitisation est suffisante, le durcissement secondaire est plus suffisant, et l'effet de revenu des mêmes spécifications est meilleur. La température de revenu et le temps de maintien de l'acier rapide en poudre sont approximativement les mêmes que ceux du type ordinaire. On utilise habituellement deux ou trois fois la trempe. Cependant, la température de revenu de certaines marques d’acier rapide en poudre a été ajustée. Par exemple, la température de revenu de l'acier à haute vitesse en poudre S390PM autrichien est 500 C.