ASSAB PM23高速钢在切削制造中的应用

　　一、ASSAB PM23高速钢的特性

　　瑞典一胜百ASSAB PM23标准ASSAB

　　ASSAB PM23 SuperClean是粉末高速钢，具有优良的耐磨损性和韧性。 ASSAB PM23 SuperClean非常适合各类冷作应用，如冲裁较硬的材料，如碳钢或冷轧带钢。它也适用于薄材成型。在Uddeholm，ASSAB PM 23 SuperClean冠名以Vanadis 23 SuperClean。

　　ASSAB PM23粉末高速钢具有优良的耐磨性和韧性。适合长寿命模具。

　　ASSAB PM 23是铬钼钒粉末钢,属于瑞典标准，典型代表瑞典一胜百，同系列的有PM30,PM60粉末高速钢，PM23有时也会被写作ASP-23

　　ASSAB PM23化学成分：

　　碳(C)：1.28

　　铬(Cr)：4.2

　　钨(W)：6.4

　　钼(Mo)：5.0

　　钒(V)：3.1

　　ASSAB PM23应用：中高碳钢的落料冲裁，较硬材质的落料冲裁。适用于需高耐磨性能的塑胶模具和IC模具。

　　ASSAB PM23出厂硬度HB260 热处理硬度HRC:60~65

　　(一)高硬度特性

　　合金元素的影响

　　ASSAB PM23高速钢含有多种合金元素，如钨(W)、钼(Mo)、铬(Cr)、钒(V)等。钨和钼形成的碳化物(如WC、Mo₂C)在钢的基体中弥散分布，这些碳化物硬度很高，对提高钢的整体硬度起着关键作用。铬元素有助于提高钢的淬透性，确保在淬火过程中钢材能均匀地获得高硬度，同时铬也能增强耐磨性。钒元素形成的VC碳化物细小且硬度极高，进一步提升了钢的硬度。例如，在对硬度较高的工件进行加工时，ASSAB PM23高速钢中的硬质碳化物能有效抵抗磨损和变形，保持刀具或模具的形状精度。

　　热处理后的硬度表现

　　经过适当的热处理，ASSAB PM23高速钢可达到很高的硬度。在淬火过程中，合金元素在钢中形成过饱和固溶体，随后的回火处理促使碳化物的析出和弥散分布，使硬度进一步提高。其硬度通常可达到HRC64 - 66左右，这种高硬度使其在加工硬度较高的材料时具有良好的切削和成型能力。

　　(二)红硬性

　　高温下的硬度保持

　　ASSAB PM23高速钢具有良好的红硬性。在高温环境下，其内部的合金碳化物结构相对稳定，不易发生软化。当进行高速切削或成型加工时，由于摩擦生热使温度升高(例如在高速切削耐热合金时，刀具温度可能达到500 - 600°C)，普通钢的硬度会大幅下降，而ASSAB PM23高速钢仍能保持较高的硬度。这是因为其合金元素的合理组合，使得在高温下碳化物依然能够支撑钢的硬度，从而保证在高温加工中的有效性。

　　(三)耐磨性

　　硬质碳化物的作用

　　由于含有大量高硬度的碳化物，如WC、Mo₂C和VC等，ASSAB PM23高速钢在耐磨性能方面表现出色。在刀具切削过程或者模具与工件的摩擦过程中，这些硬质相能够承受较大的压力和摩擦力，减少材料的磨损。例如，在铣削硬度较高的不锈钢时，ASSAB PM23高速钢刀具的磨损速度明显低于普通刀具，从而延长了刀具的使用寿命。

　　表面光洁度与耐磨关系

　　ASSAB PM23高速钢具有良好的加工性能，能够获得较高的表面光洁度。光滑的表面可以减少与工件之间的摩擦系数，从而间接提高耐磨性。在制造模具时，较高的表面光洁度可以使工件更容易脱模，同时减少模具表面的磨损。

　　(四)韧性

　　微观结构的影响

　　尽管ASSAB PM23高速钢硬度较高，但它也具备一定的韧性。其微观结构中，在含有大量硬质碳化物的同时，基体组织经过优化，具有较好的韧性。例如，在刀具进行断续切削(如铣削带有键槽的轴类零件)时，ASSAB PM23高速钢刀具不会轻易断裂。这是因为合金元素的配比和热处理工艺的综合作用，使得钢的韧性得到了保障。

　　二、ASSAB PM23高速钢的用途

　　(一)切削刀具

　　通用切削刀具制造

　　ASSAB PM23高速钢广泛用于制造各种通用的金属切削刀具，如车刀、铣刀和钻头等。在加工普通合金钢、碳钢等金属材料时，其高硬度、耐磨性和红硬性能够保证刀具具有较长的使用寿命和良好的切削性能。例如，在机械制造行业中，加工各种轴类、盘类零件时，ASSAB PM23高速钢刀具可以高效地完成切削任务。

　　特殊材料切削刀具

　　对于一些特殊材料的切削，ASSAB PM23高速钢也表现出色。在切削不锈钢、耐热合金等较难加工的材料时，其高硬度和红硬性能够克服材料的加工难点。例如，在航空航天工业中，加工耐热合金部件时，ASSAB PM23高速钢刀具可以提供良好的切削效果。

　　(二)模具制造

　　冷作模具

　　在冷作模具领域，ASSAB PM23高速钢的高硬度和耐磨性是其主要优势。例如，在冷冲压模具中，用于冲压汽车车身薄板件时，ASSAB PM23高速钢能够保证模具刃口的锋利度和耐磨性，延长模具的使用寿命。在冷挤压模具中，它可以承受较大的挤压力，确保挤压件的尺寸精度。

　　热作模具

　　虽然ASSAB PM23高速钢主要应用于冷作模具，但在某些热作模具场景下也有一定的适用性。例如，在热挤压温度相对较低的情况下，ASSAB PM23高速钢可用于制造热挤压模具，利用其高硬度和耐腐蚀性来保证模具在工作过程中的稳定性和使用寿命。