现代炼钢技术已远远超乎你的想象!

Crucible CPM 炼钢技术

CPM——Crucible Particle Metallurgy坩埚颗粒冶金(CPM™),这是美国Crucible公司的专有技术,发明于1970年左右。

Crucible,北美最大的工具钢生产商和供应商,他们生产的粉末工具钢约占世界粉末工具钢市场的三分之一,他们独创的CPM粉末冶金工艺是国际公认的顶级的工模具制造材料。

坩埚颗粒冶金,在该过程的第一阶段,熔化的金属通过具有高压惰性气体的小喷嘴注入,将液体流转化成小的球形喷雾液体。水滴通过冷却(或雾化)塔而凝固。将固化的颗粒筛分过滤并收集到密封的容器中,然后使用热等静压(HIP)在接近锻造的温度下固化。CPM工艺的优势包括细化晶粒尺寸,提高韧性、耐磨性、可磨性、一致的热处理反应等。

ESR——电渣重熔。发明于1930年左右,经过了30年的时间,ESR才成为被广泛认可的生产优质钢工艺。在ESR中,可消耗电极浸入水冷模具中的炉渣池。电流(通常为AC)通过熔渣,在形成的电极和铸锭之间,使炉渣过热,使金属液滴从电极熔化。熔化的金属通过炉渣移动到水冷模具的底部,在那里固化。随着锭的形成,炉渣池向上运送。新的精炼材料锭从模具的底部缓慢堆积起来。ESR主要能够提取高质量的纯金属获得洁净组织均匀致密的钢锭。

MM——微熔体(MM™)是美国卡彭特技术公司(Carpenter Technology)的专有技术。卡彭特技术公司,是美国唯一一个在北美和欧洲均有生产设施的供应商,也是金属粉末开发和生产的领头羊。

Micro-Melt,在该过程的第一阶段,使用空气诱导工艺熔化金属,并将其倒入精炼ESH中间包(Electroslag加热中间包)里,其中金属被加热并纯化,减少了夹杂物的数量。然后通过具有高压惰性气体的小喷嘴将纯化的金属倒入,将液体流转化成小的球形液滴喷雾。水滴落在冷却(或雾化)塔中并固化。将凝固的颗粒过滤并收集在气体保护罩下的密封容器中,然后在接近锻造的温度下使用热等静压(HIP)进行固化。Carpenter的第二代MM工艺生产直径为150μm的粉末颗粒,小于Bohler-Uddeholms的第3代PM工艺。MM工艺的优点包括细化粒度、改善韧性、耐磨性、可磨性、一致的热处理反应等。

MC——微硬质合金。和PM一样。该词是Henckels用来描述他们的一些高端刀具钢材。

PM ——粉末冶金。PM自1900年初以来一直存在。在20世纪70年代,PM工艺经过改进,以用于制造工具钢。PM的过程不断改进,主要是为了减少颗粒、晶粒尺寸、合金纯度等。Bohler-Uddeholm的第3代PM工艺使粉末尺寸为250μm,碳化物尺寸为2-4μm。粉末和颗粒大小将因制造商而异。PM工艺优点包括细化晶粒大小、提升韧性、耐磨性、可磨性、一致的热处理反应等。

SF——喷雾形式(Osprey)工艺,这种工艺大约在1970年开发。SF是一种新的制造技术,能够提供碳化物尺寸大小均匀、碳化物分布均匀的高合金工具钢。与PM相比,SF的步骤较少,性能优于铸锭,能够提供比PM更好的预算解决方案。不过流程与PM工艺类似,使用高压气体将熔化金属注入雾化塔。然而,使用两个振荡喷嘴来注入熔融金属,半固体液滴放在旋转的金属盘(预型件)上,在雾化塔内向上移动。SF工艺生产均匀分布的10μm大小的碳化物。比现代粉末冶金工艺大,但比普通的锭钢要小。

VAR——真空电弧重熔。二次熔炼工艺,能提高合金品质,包括细化微观组织和进一步提炼纯化。基本上,VAR是在真空控制环境中重熔钢的过程,该过程能够高度控制以获得最佳期望的结果。由于成本较高,不适用于大多数市场销售的合金。

VIM——真空感应熔炼。使用电磁感应在真空环境下熔化金属的工艺。最初用于异种金属和合金,现在越来越广泛地用于各种行业的高性能合金。金属在真空或惰性气体环境中熔化,以防止氧化。化学反应、解离和浮选去除溶解的杂质和化学粘合的杂质。能够得到非常干净、均质的合金。

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