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MA-SPS技術(shù)制備新型高合金工具鋼HGSF01
?高合金工具鋼作為一種常用的工模具鋼，其工作環(huán)境決定了其必須具有高硬度、高耐磨性以及高韌性。傳統(tǒng)鑄造法制備的高合金工具鋼在生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的宏觀偏析，在顯微組織中形成粗大的共晶碳化物，嚴(yán)重影響了材料的性能。粉末冶金方法制備的高合金工具鋼具有晶粒較細(xì)、顯微結(jié)構(gòu)均勻、碳化物很少偏聚等優(yōu)點(diǎn)，具有更好的強(qiáng)韌性能。使用機(jī)械合金化(MA)來制備燒結(jié)用的粉末，能避免高溫熔化和凝固過程，在合金化的同時(shí)獲得顆粒細(xì)小、結(jié)構(gòu)精細(xì)的粉末。常用的燒結(jié)方法有熱壓燒結(jié)、熱等靜壓燒結(jié)等，由于燒結(jié)時(shí)間長(zhǎng)，易導(dǎo)致晶粒長(zhǎng)大，不利于得到高致密度的燒結(jié)體。近幾年發(fā)展起來的放電等離子燒結(jié)技術(shù)(Spark?Plasma?Sintering，簡(jiǎn)稱SPS)燒結(jié)溫度低，燒結(jié)時(shí)間短，可獲得細(xì)小、均勻的組織，在提高強(qiáng)度和硬度的同時(shí)，不會(huì)降低材料的塑性和韌性。因此，采用MA-SPS技術(shù)制備高合金工具鋼可以獲得成分均一、晶粒尺寸細(xì)小的組織，并具有更好的綜合力學(xué)性能。本文以新型高合金工模具鋼(HGSF01)為研究對(duì)象，分別采用機(jī)械合金化加放電等離子燒結(jié)工藝制備成型，分析了其顯微結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能。
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