M2 היא אחת מפלדות הכלים המהירות-הנפוצות ביותר

1. סקירה כללית של M2 High-Speed ​​Tool Steel

 

סוג: M2 היא אחת מפלדות הכלים המהירות-הנפוצות ביותר, המתאימה לכלי יצירת- קרים כגון ראשי שחול קר. עמידות הבלאי הגבוהה שלו הופכת אותו למתאים לתבניות פלסטיק וכמה יישומי עבודה חמים. התוספת של טונגסטן ומוליבדן מעניקה לפלדת הכלי המהירה הזו-קשיחות מעולה, עמידות בפני שחיקה, קשיות חמה ושימור קצוות טובה, מה שהופך אותה למתאימה למגוון רחב של יישומים.
נירוסטה: ל-M2 תכולת כרום של 3.8-4.5%, מה שהופך אותו לא נירוסטה. נירוסטה מכילה לפחות 10.5% כרום.

עמידות בפני קורוזיה: בעוד של-M2 יש עמידות מסוימת בפני קורוזיה, הוא מתחמצן בקלות בסביבות לחות וקורוזיביות. ניתן לשפר עמידות זו על ידי חומרי ציפוי, הגבלת חשיפה ושימוש בשיטות תחזוקה ואחסון טובות כדי לסייע במניעת קורוזיה.

מגנטיות: כחומר פרומגנטי, ניתן למגנט-כלי פלדה M2 במהירות גבוהה, מה שהופך אותו למתאים להידוק מגנטי.

עמידות בפני שחיקה: בסולם של 1 עד 6, ל-M2 יש עמידות בפני שחיקה של 6.

 

 

2. מאפיינים פיזיים

 

קשיות: ל-M2 קשיות עבודה של 658-711 BHN (62-65 HRC).

צפיפות: הצפיפות של פלדת כלי עבודה במהירות גבוהה- M2 היא בדרך כלל 0.293 lb/in³ (8.12 g/cm³).

חוזק מתיחה: ל-M2 חוזק מתיחה של כ-133.4 ksi.

מוליכות תרמית: המוליכות התרמית של M2 היא 32.8 W/(m*K).

מקדם התפשטות תרמית: מקדם ההתפשטות או הכיווץ של M2 עם שינויי טמפרטורה.

התנגדות: ערך ההתנגדות של M2.

מודול האלסטיות (מודולוס של יאנג): מודול האלסטיות של M2 הוא 32.488 ksi.

 

3. טיפול בחום

 

חישול: מחממים את M2 באופן אחיד ל-1600 מעלות פרנהייט (871 מעלות) למשך שעה אחת לאינץ' (25.4 מ"מ) בעובי, אך למשך שעתיים לפחות. מצננים בכבשן בקצב של 25 מעלות פרנהייט (10 מעלות) לשעה עד 1000 מעלות פרנהייט (538 מעלות) וממשיכים להתקרר בכבשן או באוויר לטמפרטורת הסביבה.

הפגת מתחים: לאחר עיבוד כבד של M2, מומלצת הפגת מתח לפני ההתקשות כדי למזער עיוותים. מחממים את החומר ל-1166-1202 מעלות פרנהייט (630-650 מעלות), החזיקו למשך כשעתיים, ולאחר מכן צננו באוויר לטמפרטורת החדר.

כיבוי: מחממים M2 ל-752 מעלות פרנהייט (400 מעלות), ואז מחממים באופן אחיד ל-1562 מעלות פרנהייט (850 מעלות). בשלב החימום הקודם הסופי, הגדל את הטמפרטורה מ-1562 מעלות F (850 מעלות) ל-1922 מעלות F (1050 מעלות). לאחר מכן, הגבר במהירות את הטמפרטורה ל-2174-2246 מעלות פרנהייט (1190-1230 מעלות) והשרי למשך 5-15 דקות.

טמפרור: חממו את החומר ל-986-1040 מעלות פרנהייט (530-560 מעלות) והחזיקו לפחות שעתיים. לחומר זה מומלץ חיסום כפול.

 

4. טיפול פני השטח

 

ניטרידינג: תהליך זה מכניס חנקן למשטח החומר, משפר את קשיות פני השטח, עמידות בפני שחיקה וחיי עייפות מבלי להשפיע על התכונות המוצהרות של הפלדה.

ציפוי: ציפויים שונים, כגון TiN (טיטניום ניטריד), TiAlN (טיטניום אלומיניום ניטריד), AlTiN (אלומיניום טיטניום ניטריד), או ציפוי יהלום, יכולים לשפר את קשיות פני השטח, עמידות בפני שחיקה, להאריך את חיי הכלים ולהפחית את החיכוך.

ציפוי כרום: ציפוי כרום מוסיף שכבה דקה של כרום על פני השטח, בדרך כלל מסיבות אסתטיות אך גם כדי לשפר את העמידות בפני שחיקה, חוזק ועמידות בפני קורוזיה.

 

5. יכולת עיבוד

 

יכולת עיבוד: במצב חישול, M2 נחשבת לפלדה בעלת יכולת עיבוד "בינונית" עם יכולת טחינה ירודה.

עיבוד פריקה חשמלית (EDM): EDM משמש לחלקים העשויים מחתיכת חומר בודדת, לחיתוך תבניות או יצירת צורות מורכבות. כתהליך עיבוד ללא-מגע, מבוסס-חום, ניתן להשתמש בו עבור חומרים קשים כמו M2.

 

6. יישומים

 

פלדת כלי מהיר- M2 נמצאת בשימוש נפוץ במקדחים, ברזים, כלי מפנה וחותכי כרסום. הוא חותך פי 3- מהר יותר מאשר פלדות רגילות לעבודה קרה ושומר על קשיותו בטמפרטורות של עד 1112 מעלות F (600 מעלות ).

 

7. מסקנה

 

פלדת כלי מהיר- M2-מתאימה היטב ליישומי בלאי-במהירות- גבוהה. הוא מציע עמידות בפני שחיקה מעולה, קשיחות פגיעה גבוהה וחוזק לחיצה טוב. עם זאת, יש לנקוט זהירות בעת ביצוע EDM או ריתוך, שכן תהליכים אלו עלולים לגרום לאזורים שבירים, שעלולים ליצור חלודה ונקודות תורפה שבהן החומר עלול להיסדק. טיפול טוב במשטח יכול ליצור משטח קשה יותר ולהפחית את החיכוך, החיוני לעבודה עם החומר ליצירת ברזים או מקדחים, למשל. עם טיפול ושימוש נאותים, ניתן להשתמש בחומר זה במגוון יישומים.