فولاذ ميتالورجيا المساحيق (PM)

في الفولاذ العادي، تسكب المصهور في قالب وتتركه يتجمد ببطء. وهنا بالضبط تنشأ مشكلة تتفاداها ميتالورجيا المساحيق: . عند التجمد البطيء تهاجر عناصر السبك – وخاصة ومكوّنات الكربيد – وتتجمع بشكل غير منتظم. تتشكل أعشاش كربيد خشنة، وتتفاوت الخواص من موضع لآخر.

(PM) تسلك الطريق المعاكس. لا يُصب الفولاذ ككتلة، بل يُذرَّر إلى مسحوق ناعم – وكل حبيبة مسحوق تتجمد تقريباً بشكل لحظي. ثم يُملأ المسحوق في قالب ويُثبَّت تحت ضغط وحرارة عاليين، غالباً بواسطة أو بواسطة . ولأن كل حبيبة تتجمد بسرعة فائقة، لا يجد المصهور وقتاً للانفصال. النتيجة بنية مجهرية تبدو متشابهة في كل مكان: كربيدات ناعمة موزعة بانتظام بدل الأعشاش الخشنة.

وهذا بالضبط هو مغزى فولاذ PM: عند نفس يكون أكثر متانة وأكثر انتظاماً في السلوك. الفولاذ المصهور المحتوي على كثير من أو يكوّن كربيدات خشنة تعمل كمواضع كسر مفضلة. فولاذ PM يوزع نفس الكربيدات ناعمة في البنية – تبقى ، لكن ترتفع بشكل ملموس. لهذا يوجد فولاذ PM في كل مكان تحتاج فيه الأداة أن تكون صلبة ومقاومة للصدمات في آن واحد: في أدوات القطع والتثقيب، رؤوس التفريز، المثاقب، قوالب البلاستيك والسكاكين الجيدة.

نميز عائلتين رئيسيتين. فولاذ القطع السريع الميتالورجيا المسحوقية – مثل و – يحافظ على حده حتى عند الاحمرار ويستفيد عند من . فولاذ العمل البارد – مثل CPM 3V أو Vanadis 30 – يجمع بين عالية و استثنائية لأحمال الصدم والقص. كلتا العائلتين قريبة من الكلاسيكي، لكنها مصنوعة بميتالورجيا المساحيق.

عند عليك أن تكون صادقاً: فولاذ PM من أصعب حالات اللحام على الإطلاق. السبب يكمن في . هناك لا ينصهر المعدن، لكنه يسخن لدرجة أن الكربيدات الناعمة تخشُن وتعيد تجمعها – وهذا بالضبط الميزة التي اشتريت فولاذ PM من أجلها، وهي نعومة الحبيبات، تضيع هناك. يضاف إلى ذلك: البنية الملبدة أو المكبوسة بـ HIP تتفاعل بحساسية مع التسخين والتبريد السريعين في . النتيجة خطر شقوق عالٍ ومنطقة متأثرة حرارياً أكثر ليونة أو هشاشة من . لذلك لحام الإصلاح على أدوات PM مخاطرة دائماً – وغالباً يبقى استبدال القطعة هو الحل الأصدق.