铸-锻高速钢由于合金含量高,铸锭冷却凝固时不可避免地会产生粗大的莱氏体碳化物偏析组织。偏析的存在严重损害了钢的各种性能,限制了高速钢合金含量的增加,影响了高速钢的发展。
20世纪60年代后期出现了气雾化-热等静压粉末冶金新工艺。气雾化的高速钢粉末颗粒冷却速度很高。将这些颗粒内已不存在偏析的粉末用热等静压固结成完全致密化的PMHSS材料内,也不存在偏析。与铸锻高速钢比较,PMHSS具有一系列优异性能:
(1)无偏析、晶粒细小、碳化物细小,均匀分布;
(2)热加工性好;
(3)可磨削性好;
(4)热处理变形小;
(5)力学性能(韧性、硬度、高温硬度等)佳;
(6)可扩大高速钢合金含量,创造新的超硬高速钢;
(7)提高了刀具切削寿命,扩大了使用领域。
第三代PMHSS带动了高合金高硬度新钢种的发展,第三代PMHSS因夹杂物减少而钢的强度和韧性提高,可克服高速钢合金含量愈高,韧性愈低的问题。法国Erasteel公司开发了DvalinTMASP2080高硬粉冶高速钢,淬回火硬度最高可达71HRC,BohlerUddeholm也开发了S290Microclean超硬粉冶高速钢,淬回火硬度最高可达70HRC。
