摘要

PM23 是瑞典体系下的粉末冶金铬-钼-钨-钒高速钢，商用常见 ASP23、ASSAB PM23 SuperClean，对应 AISI M3:2、德标 W.Nr.1.3395、日本 JIS SKH53。它不含钴，靠气雾化制粉＋热等静压获得细小均匀碳化物，在耐磨性、抗压强度、韧性和热处理尺寸稳定性之间取得平衡，定位是高端冷作模具与高性能切削工具用钢，适合薄硬料冲裁、精冲、齿轮刀具及塑料机械耐磨件。

基础信息

  • 材料类别：粉末冶金高速钢／冷作合金工具钢
  • 商用牌号：PM23、ASP23
  • 美标对应：AISI M3:2
  • 德标：W.Nr.1.3395（亦见 1.3344 PM）
  • 日标近似：JIS SKH53
  • 奥氏体同系：HS 6-5-3
  • 交货状态：软退火态，硬度约 260 HB
  • 使用硬度：淬火＋回火后 HRC 64–66
  • 形态：圆棒、板材、模块、预硬冲子料

化学成分（质量分数 %）

  • C：1.28
  • Cr：4.2
  • Mo：5.0
  • W：6.4
  • V：3.1
  • Co：无
  • Si、Mn 少量，P/S 控制较低，Fe 余量

合金逻辑

高碳＋高钒形成大量 VC 碳化物，负责抗磨粒磨损；W、Mo 提供二次硬化与红硬性；Cr 保淬透性与氧化抗性；无钴是为了兼顾韧性、加工性和成本。粉末冶金消除传统高速钢的碳化物偏析，使刀口抗崩角能力明显高于熔铸 M2/SKH-9。

性能特点

  • 硬度高：常态使用 HRC 64–66。
  • 耐磨性优：尤其适合磨粒磨损与混合磨损工况。
  • 抗压强度高：适合薄料高速冲裁、精冲凸模。
  • 韧性较好：同硬度下抗崩角优于传统高钒高速钢。
  • 尺寸稳定：热处理变形小、各向同性，适合精密模。
  • 红硬性够用：560℃回火稳定，适合 PVD/TiN/TiCN 涂层基底。
  • 加工性：退火态可车铣，热处理后以磨削为主。
  • 局限：不含钴，极端高速切削红硬性低于 M35/M42/PM30；价格高于普通高速钢。

热处理要点

  • 软退火：850–900℃ 保护气氛，以约 10℃/h 冷至 700℃后空冷，目标 ≤260 HB。
  • 去应力：粗加工后 600–700℃ 保温 2 h，缓冷至 500℃空冷。
  • 预热：450–500℃＋850–900℃ 两段预热。
  • 奥氏体化：1050–1180℃，按目标硬度取温，模具需防脱碳。
  • 淬火：真空高压气淬、油淬或盐浴，冷至 50℃左右立即回火。
  • 回火：560℃×3 次，每次 ≥1 h，次间冷至室温。
  • 深冷处理：可选 -70～-196℃，提升尺寸稳定性、减少残余奥氏体。

典型应用

  • 薄板冲裁：中高碳钢、冷轧钢带、硬化钢板下料
  • 精冲模、级进模、端子模、不锈钢弹片冲头
  • 半导体 IC 模具、封装模镶块、滑块
  • 切削工具：齿轮滚刀、拉刀、丝锥、钻头、成形刀具
  • 塑料机械耐磨件：螺杆、料筒衬套、喷嘴、粉碎刀
  • 受磨粒磨损的塑料模具、冷挤压凹模镶件

与 PM30 / SKH-9 区分

SKH-9（M2）：成本低，但耐磨与韧性上限不如 PM23。

PM30：在 PM23 基础上加钴，红硬性和耐磨更高，但韧性下降、价格更高。

选型边界：一般薄料精冲、抗崩角优先 PM23；高速干冲、硬不锈钢大批量可选 PM30；普通五金冲压用 SKH-9 已够则不必升级。

总结

PM23 的本质是「无钴版 ASP23 粉末高速钢」，价值不在含钴红硬性，而在 HRC64+ 下的耐磨、抗压、抗崩角与尺寸稳定性组合，是精密冷冲模和高寿命切削工具的高性价比粉末钢选项。

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