鑄-鍛高速鋼由于合金含量高,鑄錠冷卻凝固時(shí)不可避免地會(huì)產(chǎn)生粗大的萊氏體碳化物偏析組織。偏析的存在嚴(yán)重?fù)p害了鋼的各種性能,限制了高速鋼合金含量的增加,影響了高速鋼的發(fā)展。

20世紀(jì)60年代后期出現(xiàn)了氣霧化-熱等靜壓粉末冶金新工藝。氣霧化的高速鋼粉末顆粒冷卻速度很高。將這些顆粒內(nèi)已不存在偏析的粉末用熱等靜壓固結(jié)成完全致密化的PMHSS材料內(nèi),也不存在偏析。與鑄鍛高速鋼比較,PMHSS具有一系列優(yōu)異性能:

(1)無(wú)偏析、晶粒細(xì)小、碳化物細(xì)小,均勻分布;

(2)熱加工性好;

(3)可磨削性好;

(4)熱處理變形小;

(5)力學(xué)性能(韌性、硬度、高溫硬度等)佳;

(6)可擴(kuò)大高速鋼合金含量,創(chuàng)造新的超硬高速鋼;

(7)提高了刀具切削壽命,擴(kuò)大了使用領(lǐng)域。

第三代PMHSS帶動(dòng)了高合金高硬度新鋼種的發(fā)展,第三代PMHSS因夾雜物減少而鋼的強(qiáng)度和韌性提高,可克服高速鋼合金含量愈高,韌性愈低的問(wèn)題。法國(guó)Erasteel公司開發(fā)了DvalinTMASP2080高硬粉冶高速鋼,淬回火硬度最高可達(dá)71HRC,BohlerUddeholm也開發(fā)了S290Microclean超硬粉冶高速鋼,淬回火硬度最高可達(dá)70HRC。