Pulvermetallurgie
Pulvermetallurgie (PM) ist ein Herstellverfahren, bei dem Metallpulver verdichtet und anschließend heiß verdichtet oder gesintert wird. Dadurch entsteht ein sehr gleichmäßiges Gefüge mit fein verteilten Karbiden — ohne die Seigerungen eines normal erschmolzenen Stahls.
Was ist Pulvermetallurgie
Bei der Pulvermetallurgie (PM) wird der Stahl nicht flüssig erschmolzen und gegossen, sondern aus feinem Metallpulver aufgebaut. Das Pulver wird zuerst verdichtet und dann unter Druck und Hitze verfestigt — etwa durch heißisostatisches Pressen (HIP) oder Sintern.
Der Vorteil
Beim normalen Erschmelzen entstehen Seigerungen: Legierungselemente und Karbide verteilen sich ungleichmäßig, weil sie beim langsamen Erstarren wandern. Beim PM-Verfahren erstarrt jeder Pulverkorn fast augenblicklich. Das Ergebnis ist ein feines, gleichmäßiges Gefüge mit sehr fein verteilten Karbiden — deshalb sind PM-Stähle bei gleicher Härte oft zäher und gleichmäßiger im Verhalten.
Typische Sorten
Bekannt sind PM-Schnellarbeitsstähle (PM M4, PM T15, ASP-Sorten) und PM-Kaltarbeitsstähle (CPM 3V, CPM 10V, Vanadis). Sie stecken in Stanzwerkzeugen, Fräsern, Kunststoffformen und Messern, wo es auf die Kombination aus Härte und Zähigkeit ankommt.
Schweißen von PM-Stählen
Beim Schweißen verhält sich ein PM-Stahl im Grunde wie ein hochlegierter Werkzeugstahl: vorwärmen, mit gefügesynchronem Zusatz arbeiten und nach dem Schweißen sofort anlassen. Das PM-Gefüge wird in der Wärmeeinflusszone allerdings wieder vergröbert — die besondere Feinkörnigkeit geht dort verloren.