إن الفولاذ M2 هو فولاذ أداة عالي السرعة ومتعدد الاستخدامات ومتعدد الأغراض يوفر توازنًا جيدًا بين المتانة ومقاومة التآكل والصلابة الساخنة وقابلية المعالجة الحرارية، مما يجعله مناسبًا لمجموعة واسعة من التطبيقات القطعية والتشكيلية والبنيوية.
1. التطبيقات1
- أدوات القطع للأغراض العامة
- أدوات القطع ذات النقطة الواحدة: يمكنهم تصنيع مجموعة واسعة من المواد، بما في ذلك الفولاذ المطاوع، والفولاذ المصبوب، والحديد الزهر، والنحاس، والبرونز، والنحاس الأصفر، والألمنيوم.
- التدريبات: تُعد مادة M2 الاختيار العالمي للمثاقب ذات الأغراض العامة.
- قواطع الطحن: أكثر من 70% من قواطع الطحن ذات التشغيل الحر مصنوعة من مادة M2.
- المناشير: الفولاذ عالي السرعة M2 هو مادة المنشار للأغراض العامة.
- تطبيقات أخرى: يُستخدم الفولاذ عالي السرعة M2 كمادة أساسية ومسامير قذف في أدوات حقن البلاستيك. كما يُستخدم في التطبيقات الهيكلية، مثل عناصر الآلات، والكامات، والأعمدة، والمغازل، والتروس، والعجلات المسننة.
2. تركيبة الفولاذ M22
| العنصر | الكربون (C) | الكروم (Cr) | الموليبدينوم (Mo) | التنجستن (W) | الفاناديوم (V) | السيليكون (Si) | المنجنيز (Mn) | الفوسفور (P) | الكبريت (S) |
| التركيب (%) | 0.78–0.88 | 3.75–4.50 | 4.50–5.50 | 5.50–6.75 | 1.75–2.20 | 0.20–0.45 | 0.15–0.40 | ≤0.03 | ≤0.03 |
3. M2 Tool Steel Properties
يُعدّ فولاذ الأدوات M2 حجر الزاوية في عائلة الفولاذ عالي السرعة (HSS)، ولأسباب وجيهة عديدة، يُعدّ خيارًا شائعًا لمجموعة واسعة من التطبيقات الصعبة. يوفر هذا الفولاذ عالي السرعة المصنوع من الموليبدينوم، وهو جزء من سلسلة "M"، مزيجًا موثوقًا من الصلابة ومقاومة التآكل والمتانة، مما يجعله أداةً متعددة الاستخدامات. لمزيد من المعلومات حول هذا الموضوع، يُرجى مراجعة خصائص فولاذ الأدوات M2.
3.1 الصلابة
ال صلابة فولاذ الأداة M2 عالية جدًا، ومن خلال التصلب والتكييف، تتراوح صلابتها العاملة من 60 إلى 65 HRC.
3.2 مقاومة التآكل
مقاومة عالية للغاية للتآكل.
3.3 صلابة ساخنة (مقاومة التلطيف)
صلابة حرارية جيدة، ما يعني قدرتها على الحفاظ على صلابتها ومتانتها حتى في ظروف التشغيل ذات درجات الحرارة العالية. في حين أن بعض درجات HSS المتخصصة قد توفر صلابة حرارية أعلى، فإن مادة M2 تعمل بكفاءة في ظروف التشغيل ذات درجات الحرارة العالية.
3.4 المتانة
يتميز فولاذ M2 بصلابة عالية ومقاومة عالية للتآكل مع الحفاظ على متانة جيدة. فولاذ الأدوات M2 المُنتج باستخدام عمليات مسحوق المعادن (P/M) يتميز بمتانة أعلى.
3.5 الخصائص الفيزيائية
| ملكية | القيمة |
| الكثافة | 0.294 رطل/بوصة مكعبة (8138 كجم/م³) |
| الثقل النوعي | 8.14 |
| معامل المرونة | 30 × 10⁶ رطل لكل بوصة مربعة (207 جيجاباسكال) |
| قابلية التصنيع | 50–60% من الفولاذ الكربوني 1% |
3.6 الخصائص الميكانيكية
| ملكية | القيمة |
| الصلابة (روكويل سي) | 60–65 |
| قوة الشد القصوى | 760–2,150 ميجا باسكال (110,000–310,000 رطل لكل بوصة مربعة) |
| قوة المردود | 3,250 ميجا باسكال (471,000 رطل لكل بوصة مربعة) |
| قوة الخضوع للضغط (مخففة عند 300 درجة فهرنهايت) | 3,250 ميجا باسكال (471,000 رطل لكل بوصة مربعة) |
| معامل المرونة (معامل يونغ) | 200–207 جيجا باسكال (29–30 × 10⁶ رطل لكل بوصة مربعة) |
| معامل القص | 77 جيجا باسكال (11 × 10⁶ رطل لكل بوصة مربعة) |
| نسبة بواسون | 0.29 |
| صلابة التأثير | 67 جول/سم² |
| فقدان التآكل (كما هو متصلب؛ ASTM G65) | 25.8 مم³ |
هل أنت مهتم بأداة الفولاذ M2؟ يرجى ملء النموذج أدناه للتواصل معنا على الفور!
4. المعالجة الحرارية
لا يمكن للفولاذ M2 تحقيق الأداء المطلوب إلا من خلال المعالجة الحرارية المناسبة. الهدف الأساسي من المعالجة الحرارية لفولاذ الأداة M2 تتمثل العملية في تحويل الفولاذ M2 من حالة مخففة ومُلَدَّنة (تتكون بشكل أساسي من الفريت وكربيدات السبائك) إلى بنية مارتنسيتية صلبة ومخففة، حيث يتم توزيع الكربيدات في وضع مثالي لتلبية متطلبات أداء القطع الضرورية.
تتضمن تسلسل المعالجة الحرارية النموذجية لفولاذ الأداة M2 المراحل التالية:
4.1 التسخين المسبق
يجب إجراء التسخين المسبق للمواد على مراحل لتقليل خطر الصدمة الحرارية، خاصةً عند وجود اختلافات كبيرة في المقطع العرضي للأجزاء. إذا تم تسخين الفرن أولاً إلى 650 درجة مئوية (1200 درجة فهرنهايت)يمكننا وضع قطع M2 أعلى الفرن لإزالة أي برودة، ثم إدخالها فيه. هذا يساعد على تقليل الصدمة الحرارية وتقليل خطر التشقق. بعد ذلك، تُوضع في الفرن وتُترك فيه لمدة ١٠-١٢ دقيقة تقريبًا.
4.2 التصلب (الأوستنيتية
تتراوح درجة حرارة التصلب لفولاذ الأداة M2 عادةً من 1190 درجة مئوية إلى 1220 درجة مئوية (2175 درجة فهرنهايت إلى 2225 درجة فهرنهايت)تشير بعض المراجع إلى أن درجة الحرارة تصل إلى ١٢٣٠ درجة مئوية (٢٢٥٠ درجة فهرنهايت). مدة النقع عند درجة حرارة التصلب النهائية للفولاذ عالي السرعة M2 قصيرة نسبيًا، بضع دقائق فقط، حسب حجم القطعة وكفاءة الفرن.
4.3 التبريد
ال إخماد يمكن أن يكون الوسط هواءً أو زيتًا أو ملحًا. يُناسب التبريد بالزيت قطع الفولاذ M2 ذات المقطع العرضي الذي يصل إلى حوالي 1 إلى 2 مم. 1.5 بوصة (25-38 ملم). يبدأ التحول المارتنسيتي عند حوالي 316 درجة مئوية (600 درجة فهرنهايت) ويكتمل في حوالي 93 درجة مئوية (200 درجة فهرنهايت)نوصي بتبريد أجزاء M2 إلى ما يقرب من 65 درجة مئوية (150 درجة فهرنهايت) بعد التبريد، ثم الانتقال إلى الخطوة التالية من التلطيف.
4.4 التلطيف3
Tempering is performed after quenching M2 high-speed steel to relieve internal stresses, improve toughness, and promote secondary hardness. This involves reheating the steel to an intermediate temperature below its critical transformation temperature.
يتطلب الفولاذ عالي السرعة M2 2 إلى 4 دورات تلطيف عند درجة حرارة لا تقل عن 540 درجة مئوية (1000 درجة فهرنهايت)، عادة 3 دورات.
على سبيل المثال، بعد الأوستنيت في 1230 درجة مئوية (2250 درجة فهرنهايت)، يتم إجراء دورة التلطيف الأولى في 565 درجة مئوية (1050 درجة فهرنهايت)، تليها الثانية في 550 درجة مئوية (1025 درجة فهرنهايت)والثالث في 540 درجة مئوية (1000 درجة فهرنهايت).
لكل دورة تهدئة، وقت النقع هو ساعتان لكل بوصة (25 ملم) من المقطع العرضي الأكثر سمكًابعد عملية التلطيف الأولى، يجب تبريد مكون الفولاذ M2 بالكامل إلى درجة حرارة الغرفة قبل إجراء عملية التلطيف التالية.
يُسهم تصلب مادة M2 في تحويل الأوستينيت المُحتفظ به إلى مارتنسيت طازج، مما يُسبب ترسب الكربيدات المُعقدة، ويُساهم بشكل كبير في صلابة الفولاذ الثانوية. تُحسّن دورات التصلب المُتعددة البنية الدقيقة، وتُعزز مقاومة التآكل، وتُخفف الضغوط بشكل أكبر.
من المهم ملاحظة أن الفولاذ M2 لا يجب أن يكون أقل من درجة حرارته.
بالإضافة إلى ذلك، نوصي بإجراء عملية تخفيف الضغط بعد العمليات اللاحقة مثل الطحن أو اللحام أو التشغيل بالتفريغ الكهربائي (EDM)، مع ضبط درجة حرارة التخفيف 14–28 درجة مئوية (25–50 درجة فهرنهايت) أقل من درجة حرارة التلطيف النهائية.
5. الدرجات المكافئة
- الولايات المتحدة الأمريكية (AISI/ASTM): M2 (هذا هو التعيين الأساسي)
- ألمانيا (DIN/W-Nr): 1.3343، HS6-5-2
- اليابان (JIS): SKH51
- بريطانيا (BS): بي إم 2
- الصين (GB): W6Mo5Cr4V2
- ايزو: الصف السادس الابتدائي 6-5-2
- فرنسا (AFNOR): Z85WDCV06-05-04-02
- السويد (SS): 2722
- روسيا (GOST): R6M5
6. الفولاذ D2 مقابل الفولاذ M2
في الإنتاج الصناعي، غالبًا ما نقارن فولاذ الأدوات D2 وفولاذ الأدوات M2. بيانات المقارنة لهذين الفولاذين مُدرجة في الجدول أدناه للرجوع إليها.
| ملكية | فولاذ D2 | فولاذ M2 |
| يكتب | فولاذ الأدوات المشغول على البارد | الفولاذ عالي السرعة |
| تعبير | C: 1.40-1.60%، Cr: 10.00-13.00%، Mo: 0.70-1.20%، V: 0.90%، Mn: 0.60%، Si: 0.60%، Fe: التوازن | C: 0.80-1.00%، W: 5.50-6.50%، Mo: 4.50-5.50%، Cr: 3.75-4.50%، V: 1.75-2.25%، Mn: 0.15-0.40%، Si: 0.20-0.45%، Fe: التوازن |
| الصلابة (HRC) | 55-62 | 62-65 |
| مقاومة التآكل | ممتاز (درجة حرارة الغرفة) | ممتاز (درجات حرارة عالية) |
| الصلابة | جيد، أفضل للعمل البارد | جيد ومناسب للقطع عالي السرعة |
| مقاومة التآكل | عادل، شبه مقاوم للصدأ | فقير |
| مقاومة الحرارة | فقير | ممتاز |
| قابلية التصنيع | عدل | فقير |
| يكلف | معتدل | أعلى |
| الاستخدامات النموذجية | قوالب، لكمات، شفرات قص | رؤوس الحفر، وقواطع النهاية، والصنابير |
لمزيد من المعلومات، يرجى القراءة ما هو الفرق بين الفولاذ D2 و M2؟
7. أشكال وأبعاد التوريد
يتوفر فولاذ الأدوات M2 الذي نوفره بأشكال متنوعة، بما في ذلك القضبان المستديرة، والصفائح، والألواح، والقضبان المسطحة، والقضبان المربعة، والكتل. تتراوح أبعاد القضبان المسطحة بين: العرض 20-600 مم × السُمك 20-400 مم × الطول 1000-5500 مم. تتراوح أبعاد القضبان المستديرة بين القطر 20-400 مم × الطول 1000-5500 مم. يتم الحصول على أبعاد الكتل بقطع القضبان المسطحة.
للأحجام الصغيرة، مثل القضبان المستديرة التي يقل قطرها عن 70 مم، نستخدم عملية الدرفلة الساخنة. أما الأحجام التي تزيد عن 70 مم، فنقدم منتجات مزورة.
اختبار UT: سبتمبر 1921-84 D/d، E/e.
معالجة السطح: سطح أسود أصلي، مقشر، ميكانيكي/مخروطي، مصقول، مؤرض، أو مطحون.
حالة المخزون: لا نحتفظ بمخزون من فولاذ M2. نرتب الإنتاج بناءً على طلبات العملاء.
وقت التسليم: مواد الفرن القوسي الكهربائي (EAF) هي 30-45 يومًا.
- روبرتس، جي، وكراوس، جي، وكينيدي، ر. (1998). فولاذ الأدوات: الطبعة الخامسة. ASM الدولية. ↩︎
- برينغاس، جي إي (المحرر). (2004). دليل معايير الصلب العالمية المقارنة (الطبعة الثالثة).ASTM الدولية. ↩︎
- ASM الدولية. (1989). دليل ASM، المجلد 16: التشغيل الآلي. ASM الدولية. ↩︎
التعليمات
فولاذ الأدوات M2 هو فولاذ عالي السرعة (HSS) من التنغستن والموليبدينوم، يتميز بتركيبة متوازنة، ويُعتبر على نطاق واسع المعيار والأشهر عالميًا في فولاذ HSS الصناعي. وهو سبيكة فولاذية عالية الكربون والموليبدينوم.
يتميز فولاذ الأدوات M2 بقيمته العالية لمقاومته الممتازة للتآكل، وصلابته العالية، ومتانته العالية. كما يتميز بمقاومة متوازنة للتآكل وخصائص صلابة حمراء. تبلغ كثافته 0.294 رطل/بوصة مكعبة (8138 كجم/م³)، ومعامل مرونته 30 × 10⁶ رطل/بوصة مربعة (207 جيجاباسكال).
تشير "الصلابة الحمراء" إلى قدرة فولاذ الأداة M2 على الحفاظ على صلابة عالية وحواف قطع حادة حتى في ظل ظروف الضغط العالي ودرجات الحرارة العالية.
نعم، يتم تصنيف فولاذ الأداة M2 على أنه فولاذ عالي السبائك لأن عناصر السبائك الهامة فيه، مثل الموليبدينوم (4.5%)، والتنغستن (5.5%)، والفاناديوم (2.2%)، تشكل مجتمعة ما لا يقل عن 5% من وزنه.
يُستخدم فولاذ الأدوات M2 بشكل أساسي في أدوات قطع المعادن، بما في ذلك المثاقب اللولبية، والمثاقب اللولبية، وقواطع الطحن، والمثاقب الدائرية، والمثاقب المخروطية، والمناشير. كما أنه مناسب تمامًا لتطبيقات العمل البارد، مثل المثاقب، والقوالب، وأدوات التشكيل والضغط. علاوة على ذلك، فإن مقاومته الممتازة للتآكل تجعله خيارًا مثاليًا لأدوات قولبة الحقن.
Yes, M2 tool steel is a good material for fabricating knives due to its excellent hardness and abrasion resistance, which enable it to maintain a sharp edge. However, it is not as corrosion-resistant as stainless steels and is not recommended for environments where corrosion resistance is critical.
Yes, M2 tool steel is commonly used in cold-worked punches.
يُنتَج فولاذ الأدوات عالي السرعة M2 عادةً عن طريق صهر المعادن في فرن قوس كهربائي مع عناصر السبائك اللازمة. بعد إزالة الشوائب، يُصبّ المعدن المنصهر في سبائك، تُشكَّل بعد ذلك بالأشكال المطلوبة لمزيد من المعالجة. ثم تُلَدَّن المادة وتُدرَف على الساخن إلى أشكال قياسية.
Yes, M2 tool steel can be forged, but it is difficult. It has a low forgeability rating and a high tendency to crack during plastic deformation, even after full annealing.
نعم، ليس الأمر سهلاً. يتميز فولاذ M2 بصلابة عالية وقابلية تشغيل منخفضة، وعادةً ما يكون من فولاذ كربوني 1% بصلابة 50-60% أو فولاذ SAE 1112 بصلابة 39%. يُنصح باستخدام أدوات متخصصة، مثل تلك المزودة برؤوس قطع من CBN (نيتريد البورون المكعب)، نظرًا لصلابة M2 العالية.
Yes, M2 tool steel can be welded using standard welding methods. It requires preheating to between 204°C and 538°C (depending on original draw temperatures) and a post-weld heat treatment.
يتشابه فولاذ الأدوات M2 وD2 في الصلابة. ومع ذلك، يتميز فولاذ الأدوات D2 بمحتوى أعلى من الكروم، مما يوفر مقاومة أفضل للتآكل. في المقابل، يتميز فولاذ الأدوات M2 بمتانة ومقاومة تآكل أعلى مقارنةً بفولاذ D2.
يكمن الاختلاف الرئيسي في عناصر السبائك الأساسية: يحتوي فولاذ الأدوات M2 على كمية كبيرة من الموليبدينوم وكمية معتدلة من التنغستن، بينما لا يحتوي فولاذ الأدوات T1 على الموليبدينوم، ولكنه يحتوي على نسبة عالية من التنغستن. وقد حل M2 محل T1 بشكل كبير في العديد من التطبيقات بفضل خصائصه الفائقة، بما في ذلك قوة الانحناء العالية 50%، والمتانة، واللدونة الحرارية، بالإضافة إلى اقتصاده النسبي.
نعم، يصدأ فولاذ الأدوات M2 بمرور الوقت. ورغم احتوائه على الكروم والنيكل، إلا أنه غير مُصمَّم أساسًا لمقاومة التآكل، ومقاومته للتآكل ضعيفة نسبيًا مقارنةً بالفولاذ المقاوم للصدأ.
من أهم عيوب فولاذ الأدوات M2 انخفاض قابليته للتشغيل الآلي، مما يتطلب استخدام أدوات وطرق متخصصة. كما يتميز بمقاومة ضعيفة للتآكل مقارنةً بالفولاذ المقاوم للصدأ. علاوة على ذلك، يتطلب تحقيق خصائصه المثالية معالجات حرارية مكثفة ودقيقة (التلدين، والتصلب، والتطبيع)، مما يزيد من تعقيد وتكلفة معالجته. كما أنه يميل للتشقق أثناء التشوه البلاستيكي إذا لم يُعالج بشكل صحيح.
يُعرف فولاذ الأدوات M2 بهشاشته عند التصليد أو عند معالجته بشكل غير صحيح. على سبيل المثال، قد يتحطم إذا دُقّ بمطرقة ثقيلة دون معالجة حرارية مناسبة أو إذا سقط. ومع ذلك، عند معالجته وتلطيفه بشكل صحيح، يتميز M2 بمتانة جيدة، مما يعني أنه أقل عرضة للتشقق أو التشقق عند تعرضه لأحمال الصدمات، ويميل إلى الانحناء بدلاً من التشقق تحت الأحمال العادية.
في حين أن كل من M1 وM2 عبارة عن فولاذ أدوات عالي السرعة متعدد الأغراض يتمتع بقوة ومتانة ممتازتين، إلا أن M2 يعتبر الأكثر استخدامًا على نطاق واسع.
شريكك الخبير في مجال الفولاذ متعدد الأدوات M2
تقدم شركة Aobo Steel 20 عامًا من الخبرة في التشكيل نوفر لكم فولاذ أدوات M2 عالي الجودة. يتميز فولاذ M2 بمقاومته الممتازة للتآكل وصلابته العالية ومتانته، وهو مصمم لتعزيز كفاءة تشغيلكم وجودة منتجاتكم.
هل أنت مستعد لمناقشة متطلباتك الخاصة من الفولاذ M2؟
قم بملء النموذج أدناه، وسوف يقوم المتخصصون لدينا على الفور بتقديم حل مصمم خصيصًا لك وعروض أسعار تنافسية.
استكشف منتجاتنا الأخرى
D2/1.2379/1.2379/SKD11
D3/1.2080/1.2080/SKD1
D6/1.2436/SKD2
A2/1.23663/1/SKD12
O1/1.2510/1.2510/SKS3
O2/1.2842
S1/1.2550
S7/1.2355
DC53
H13/1.2344/1.2344/SKD61
H11/1.2343/1.2343/SKD6
H21/1.2581/SKD7
L6/1.2714/SKT4
م2/1.3343/1.3343/سخ 51
M35/1.3243/1.3243/SK55
M42/1.3247/1.3247/SK59
P20/1.2311
P20+Ni/1.2738
420/1.2083/2Cr13
422 الفولاذ المقاوم للصدأ
محمل فولاذي 52100
الفولاذ المقاوم للصدأ 440C
4140/42CrMo4/SCM440
4340/34CrNiMo6/1.6582
4130
5140/42Cr4/SCR440
SCM415
AR 
EN_US 
PT 
ES 
TR 
PL