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　　切削技術的發展依賴刀具技術和高速機床技術的進步，刀具與機床的正確選用常起著決定性作用。采用耐熱性更好的新型刀具材料及涂層、合理設計刀具結構與幾何參數、選擇最佳的切削速度是實現切削加工優化的重要保障。在目前高性能刀具材料如硬質合金、金屬陶瓷、金剛石、立方氮化硼等超硬材料不斷發展的同時，高速鋼尤其是粉末冶金高速鋼，憑借其在強韌性、工藝性及可加工性等方面優良的綜合性能，在復雜刀具特別是切齒刀具、拉刀和各類銑刀制造中仍占有明顯優勢，應用相當廣泛。 
　　1 高速鋼發展及粉末高速鋼冶煉工藝特點 
　　以切削刀具為主要用途的高速鋼已經歷了百年的發展歷程。1900 年法國巴黎世界博覽會上，美國人Taylor和White成功進行的高速切削演示標志著高速鋼的應用拉開了序幕。多年來，高速鋼刀具一直占據著機械加工領域的主導地位，其發展簡史見表1。

　　高速鋼傳統冶煉制造工藝通常采用大噸位電弧爐冶煉、模鑄澆鑄成錠。電弧爐冶煉，鋼水容量大，成分均勻，可通過爐外精煉、真空脫氣等提高鋼水質量；但由于鋼錠澆鑄尺寸較大，鋼水冷卻緩慢，且高速鋼化學成分復雜，合金元素含量高，使其萊氏體組織粗大，碳化物偏析嚴重。碳化物偏析程度反映了高速鋼質量的優劣，嚴重的偏析降低了高速鋼的性能，使鋼的鍛、軋加工困難，高合金、高性能高速鋼的發展受限。 
　　粉末冶金高速鋼改變了傳統的高速鋼澆鑄與成錠工藝，采用了霧化制粉及壓力加工成形。國際上較先進的粉末高速鋼制造基本工藝是將冶煉完、符合化學成分要求的鋼水經強力高壓氮氣霧化，細小液滴瞬間迅速凝固成合金粉末顆粒，其粒度相當于一般鑄錠億萬分之一的“超細小鋼錠”，形成了極快冷凝固制粉。霧化制粉完成后，合金粉末顆粒經篩分、裝包套、搖實、抽真空脫氣等工序，再經冷、熱等壓力加工成錠。粉末冶金高速鋼的優點為成分均勻、碳化物無偏析，易實現高合金化；與電爐鋼比較，其強韌性大幅度提高，熱處理變形小，尺寸穩定性高，可磨削性能好。 
　　2 粉末冶金高速鋼主要牌號及成分 
　　傳統冶煉生產的高速鋼牌號均可運用粉末冶金方法生產，而高釩、高鈷等高合金高性能高速鋼卻是粉末冶金高速鋼所獨有的牌號(如ASP2060、ASP2080等)。表2為粉末冶金高速鋼主要牌號及成分范圍。

 　　高速鋼傳統冶煉制造工藝通常采用大噸位電弧爐冶煉、模鑄澆鑄成錠。電弧爐冶煉，鋼水容量大，成分均勻，可通過爐外精煉、真空脫氣等提高鋼水質量；但由于鋼錠澆鑄尺寸較大，鋼水冷卻緩慢，且高速鋼化學成分復雜，合金元素含量高，使其萊氏體組織粗大，碳化物偏析嚴重。碳化物偏析程度反映了高速鋼質量的優劣，嚴重的偏析降低了高速鋼的性能，使鋼的鍛、軋加工困難，高合金、高性能高速鋼的發展受限。 
　　粉末冶金高速鋼改變了傳統的高速鋼澆鑄與成錠工藝，采用了霧化制粉及壓力加工成形。國際上較先進的粉末高速鋼制造基本工藝是將冶煉完、符合化學成分要求的鋼水經強力高壓氮氣霧化，細小液滴瞬間迅速凝固成合金粉末顆粒，其粒度相當于一般鑄錠億萬分之一的“超細小鋼錠”，形成了極快冷凝固制粉。霧化制粉完成后，合金粉末顆粒經篩分、裝包套、搖實、抽真空脫氣等工序，再經冷、熱等壓力加工成錠。粉末冶金高速鋼的優點為成分均勻、碳化物無偏析，易實現高合金化；與電爐鋼比較，其強韌性大幅度提高，熱處理變形小，尺寸穩定性高，可磨削性能好。 
　　2 粉末冶金高速鋼主要牌號及成分 
　　傳統冶煉生產的高速鋼牌號均可運用粉末冶金方法生產，而高釩、高鈷等高合金高性能高速鋼卻是粉末冶金高速鋼所獨有的牌號(如ASP2060、ASP2080等)。表2為粉末冶金高速鋼主要牌號及成分范圍。

　　刀具材料的選擇需要考慮刀具類別、機床及切削條件、被加工材料及硬度等因素。隨著數控機床、中硬材料切削及高強鋼的大量應用，對切削刀具的性能要求越來越高，刀具必須具備更高的硬度、紅硬性、耐磨性及韌性。一般來講，對于要求高耐磨、高韌性的刀具，如高壽命絲錐、拉刀、單齒薄刃刀具等，可選擇高碳高釩粉末高速鋼，典型牌號有M3-PM、M4-PM、M61-PM等；對于要求高速切削、高熱硬性、高壽命的刀具，如齒輪滾刀、插齒刀、數控機床用各類銑刀，可選擇高釩高鈷粉末高速鋼，典型牌號有ASP2015、ASP2030、ASP2060等。 
　　4 結語 
　　粉末高速鋼由于良好的組織一致性和碳化物的無偏析，彌補了普通冶煉高速鋼的嚴重缺陷，使鋼材質量和性能全面提高。粉末冶金高速鋼刀具在加工鐵基高溫合金、鈦合金、超高強鋼等難加工材料時表現出了良好的切削性能及綜合力學性能。由于粉末高速鋼冶煉及霧化制粉的特殊性，工藝及設備要求相對復雜，鋼材制造成本較高，目前在精密復雜刀具生產中應用較多，還有待進一步推廣應用。