美國熔爐斯伯CPM粉末冶金工具鋼簡介

CPM粉末鋼是美國熔爐斯伯（英文名 Crucible），又稱“坩堝鋼”公司，采用微粒冶金工藝（CPM），制造高速工具鋼和其它高合金工具鋼的統稱。

“CPM工藝”早在1970年形成，歷經數十載，冶煉技術更嫻熟、穩定、高效。CPM工具粉末鋼，品質均勻、無偏析，晶粒度非常細小、耐磨損、韌性高、熱處理尺寸穩定。

美國熔爐斯伯是北美地區的工具鋼生產商和供應商，其 CPM 粉末工具鋼享譽美國及歐洲，約占世界粉末工具鋼市場分額的1/3，是國際公認的工模具制造材料。

與傳統煉鋼比較

CPM工藝與傳統冶金工藝相比區別在于成錠過程的不同，CPM工藝是將精煉的鋼水通過一個噴嘴，利用高速氣體的沖擊使其霧化成微小的球形液滴，快速冷卻成微粒粉末，在霧化塔底部收集起來。由于冷卻速度快，從而阻止了偏析的形成，所以每個粉末顆粒的化學元素分布十分均勻、碳化物尺寸非常細小。粉末微粒經篩分、包套、密封并抽真空，在相當于鍛造的溫度下進行熱等靜壓壓制（HIP），使其成為完全致密、組織結構均勻、晶粒度細小的鋼錠。CPM工藝生產的鋼錠可以采用鍛造、軋制等通用手段進行加工，而材料的性能（如韌性等）得到明顯的改善。同傳統冶金工藝相比，CPM工藝具有的優點如下：

1.消除了偏析；

2.化學成分、組織結構十分均勻，晶粒度非常細小；

3.鋼中硫化物分布均勻細小，大大改進了鋼的機加工性能。

與傳統粉末冶金的比較

CPM一開始就被稱為“微粒冶金” ，與傳統意義上的粉末冶金工藝有本質的區別，CPM工藝的特點如下：

1.CPM產品的致密度達到，無殘留間隙；

2.CPM產品是的鋼，制造過程中無粘合劑加入；

3.CPM工藝是在相當于鍛造溫度條件下進行熱等靜壓壓制（HIP），微粒邊界間能充分擴散彼此完全結合，HIP過程中無融化現象產生（燒結過程邊界會產生熔化導致遺傳脆性）；

4.由于金屬的粉末顆粒來自同一鋼包的鋼水，所以CPM產品的化學成分非常均勻，不包含任何立元素的粉末。

CPM粉末工具鋼的優點：

對于工具制造商而言：

持續穩定的熱處理結果

熱處理過程中可以預見的尺寸變化

優異的磨削能力

穩定的涂鍍層

機加工性能的改善

電火花加工效率高

對于終端使用者而言：

可生產高合金

耐磨性的改善

工具性能持續穩定

良好的磨削性（重新修復）

CPM粉末鋼牌號：

高耐熱、高耐磨性工模具鋼—CPM 1V

CPM 1V是中碳高合金工具鋼，高耐熱同時具有高的沖擊韌性和耐磨性，既適合熱作又適合冷作模具使用。CPM 1V粉末鋼具有高質量、高均勻性，超大尺寸穩定性、可磨削性和韌性。

高耐熱、高耐磨性工模具鋼—CPM 3V

CPM 3V具有耐沖擊工具鋼的高的沖擊韌性和高合金CPM工具鋼的耐磨性。將硬度處理至HRC58～60時，其耐沖擊韌性明顯高于D2以及CPM M4，接近S7耐沖擊鋼水平，可解決“崩角”、“斷裂”問題。在耐磨性上，其3%的釩含量使CPM 3V耐磨性大大超過A2和D2，接近M2。由于其回火溫度較高，這種熱穩定性有利于涂鍍或氮化等表面處理。

如果選材要求不但具有耐沖擊工具鋼的高韌性，而且要具備高合金鋼的耐磨性，那么CPM 3V是您理想的選擇！

耐磨工模具鋼的高端標志—CPM 10V

CPM 10V是一種高釩工具鋼，其具備高耐磨性的同時，仍具優良韌性和機械加工性，已經成為高耐磨產業工具的標準。由于優異的耐磨和良好的韌性，使其成為應用于冷作用途替代硬質合金和高耐磨性材料的選擇。特別是工具的韌性無法滿足要求時和考慮工具性價比的情況下，更應該選擇CPM 10V。

無偏析高速鋼—CPM M4

CPM M4是一種高釩高速鋼，當作為切削和冷作用途時，具有比高速鋼M2或 M3有更好的耐磨性和韌性。

超高速鋼—CPM T15

CPM T15屬于鎢系高速鋼，具有高的耐磨性；同時鈷元素的存在又保證了其良好的紅硬性。CPM T15是一種制造切削特硬材料用刀具的理想材料。PM微粒粉末冶金工藝使粉末鋼材產品組織勻細，碳化物分布均勻，尺寸更加穩定，提高了磨削性能和韌性。該工藝可以制造出依靠傳統冶金工藝無法制造的超高合金材料。