ASP2017高速钢在航空航天零部件加工中的表现

ASP2017高速钢:用途及特性

ASP2017是瑞典一胜百(ASSAB)公司开发的超高性能粉末冶金高速钢,属于PM(粉末冶金)HSS系列中的顶级耐磨牌号。它在ASP2004和ASP2011的基础上进一步优化,具有更高的硬度、耐磨性和热稳定性,专为极端加工条件设计。

1. 核心特性

(1) 超高的硬度与耐磨性

硬度可达HRC 70~72,接近部分硬质合金水平(如YG8)。

超高钒含量(~5%),形成大量VC(碳化钒),耐磨性比ASP2011提升约15~20%。

高钴(~12%)增强高温硬度,适合高速干切削。

(2) 卓越的红硬性

在650~700°C高温下仍能保持高硬度,适用于难加工材料的高速切削(如高温合金、淬硬钢)。

(3) 优化的韧性(相比硬质合金)

粉末冶金工艺使碳化物分布更均匀,减少崩刃风险,适合断续切削(如铣削、粗加工)。

(4) 优异的抗粘着磨损性能

特别适合加工粘性材料(如钛合金、铝合金、不锈钢)。

2. 典型用途

ASP2017主要应用于极端耐磨、高温、高精度加工场景:

(1) 超硬材料切削

淬硬钢(HRC 60+):模具钢(如SKD11)、轴承钢(GCr15)。

高温合金:Inconel 718、Hastelloy。

钛合金:Ti-6Al-4V(航空级钛合金)。

复合材料:碳纤维增强塑料(CFRP)、玻璃纤维。

(2) 高精度刀具

铣刀(尤其是硬质合金替代方案)。

齿轮刀具(滚刀、插齿刀)。

钻头(深孔钻、微钻)。

拉刀、丝锥(高精度螺纹加工)。

(3) 耐磨模具与零件

冲压模具(高寿命需求,如汽车板金冲压)。

注塑模具(玻纤增强塑料加工)。

精密耐磨零件(如轴承、阀芯)。

法国埃赫曼ASP2017粉末高速钢标准ASP

ASP2017化学成分:

碳 C:0.80

铬 Cr:4.0

钼 Mo:3.0

钨 W:3.0

钴 Co:8.0

钒 V:1.0

铌 Nb:1.0

硬度(HB):

软退火:260

冷轧或拉拔:320

特性与应用:含1%的铌,高强度和较好的可磨削性能。

4. 热处理工艺

淬火温度:1190~1210°C(真空或保护气氛炉)。

回火温度:540~560°C(3次回火,硬度HRC 70~72)。

深冷处理(可选):-196°C液氮处理,进一步提升耐磨性。

5. 对比其他高速钢

钢种工艺硬度 (HRC)耐磨性韧性适用场景

ASP2017粉末冶金70~72★★★★★★★★☆极端耐磨、超硬加工

ASP2011粉末冶金69~71★★★★★★★★☆高耐磨PM-HSS

ASP30粉末冶金67~70★★★★☆★★★★通用高精度PM-HSS

硬质合金烧结80~92★★★★★★★☆☆超硬材料加工

ASP2017优势:

✅ 目前粉末高速钢中耐磨性最强,接近硬质合金水平。

✅ 高温性能最佳,适合超高速切削(如航空航天加工)。

❌ 缺点:成本极高,韧性较低,不适合重冲击工况。

6. 使用建议

推荐涂层:

TiAlN(通用耐高温涂层)。

AlCrN(高抗氧化性,适合钛合金)。

DLC(适合非铁金属,如铝合金)。

切削参数:

高速切削(Vc=100~200m/min,视材料调整)。

进给量:中等偏小(避免过大冲击)。

冷却方式:

干切(推荐涂层刀具)。

微量润滑(MQL)(降低热应力)。

总结

ASP2017代表了目前粉末冶金高速钢(PM-HSS)的最高水平,适用于:

超硬材料加工(如淬硬钢、高温合金)。

替代硬质合金(在需要更好韧性的场景)。

高精度、长寿命刀具与模具。