Pulvermetallurgiska stål (PM)
Byggd av pulver istället för smält: jämn struktur, ingen , mer
AI generated Pulvermetallurgiska stål smälts inte flytande, utan förtätas från metallpulver och verfestigas varmt. Därmed uppstår en fin, jämn struktur med fint fördelade karbider – vid samma är de ofta segare än smälta stål. Vid uppför de sig dock som höglegerade .
Vid ett normalt stål häller du smältan i en kokill och låter den stelna långsamt. Just där uppstår ett problem som pulvermetallurgin kringgår: . Vid långsam stelning vandrar legeringsämnena – framför allt och karbidbildarna – och samlas ojämnt. Det bildas grova karbidhärdar, och egenskaperna varierar från ställe till ställe.
(PM) går den motsatta vägen. Stålet gjuts inte som block, utan förstoftas till fint pulver – varje pulverkorn stelnar nästan omedelbart. Pulvret fylls sedan i en form och förtätas under högt tryck och värme, oftast genom eller genom . Eftersom varje korn har stelnat blixtsnabbt, hinner smältan inte segra. Resultatet är en struktur som ser likadan ut överallt: fina, jämnt fördelade karbider istället för grova härdar.
Och det är just det som är poängen med PM-stål: Vid samma är de segare och jämnare i beteendet. Ett smält stål med mycket eller bildar grova karbider som fungerar som brottanvisningar. PM-stålet fördelar samma karbider fint i strukturen – kvarstår, men ökar märkbart. Därför används PM-stål överallt där ett verktyg måste vara både hårt och slagtåligt: i stans- och skärverktyg, fräsar, borrar, plastformar och bra knivar.
Man skiljer på två huvudfamiljer. De pulvermetallurgiska snabbstålen – till exempel och – behåller sin skärpa även vid glödhetta och utnyttjar vid . De pulvermetallurgiska – till exempel CPM 3V eller Vanadis 30 – kombinerar hög med exceptionell för slag- och skärbelastning. Båda familjerna är nära släkt med de klassiska , men är just pulvermetallurgiskt tillverkade.
Vid måste du vara ärlig: PM-stål hör till de svåraste svetsfallen som finns. Orsaken ligger i . Där smälter inte strukturen, men den blir så het att de fint fördelade karbiderna grovnar och grupperar om sig – just den fördelen du köpte PM-stålet för, finkornigheten, går förlorad där. Dessutom reagerar den sintrade eller HIP-förtätade strukturen känsligt på den snabba uppvärmningen och avkylningen vid . Följden är hög risk för sprickor och en värmepåverkad zon som är betydligt mjukare eller sprödare än . Reparationssvetsning på PM-verktyg är därför alltid en risk – ofta är utbyte av delen den ärligare lösningen.