Acero para herramientas M2 | 1.3343 | SKH51

AOBO STEEL - Proveedor global de confianza de acero para herramientas

El acero para herramientas M2 es un acero para herramientas de alta velocidad, de uso general y muy versátil que proporciona un buen equilibrio entre tenacidad, tener puesto Resistencia, dureza en caliente y tratabilidad térmica, lo que lo hace adecuado para un amplio espectro de aplicaciones de corte, conformado y estructurales.

1. Aplicaciones

  • Herramientas de corte de uso general
  • Herramientas de corte de un solo punto: Pueden mecanizar una amplia gama de materiales, incluidos acero forjado, acero fundido, hierro fundido, latón, bronce, cobre y aluminio.
  • Ejercicios: El material M2 es la opción universal para taladros de uso general.
  • Fresas: Más de 70% de fresas de mecanizado libre están hechas de material M2.
  • Sierras: El acero para herramientas de alta velocidad M2 es un material de sierra de uso general.
  • Escariadores
  • Machos y terrajas:
  • Broches:
  • Aplicaciones de trabajo en frío
  • 10. Otras aplicaciones: El acero de alta velocidad M2 se utiliza como material para núcleos y expulsores en herramientas de moldeo por inyección de plástico. También se utiliza en aplicaciones estructurales, como elementos de maquinaria, levas, ejes, husillos, engranajes y ruedas dentadas.

[Referencia: Roberts, G., Krauss, G., y Kennedy, R. (1998). Aceros para herramientas: 5.ª edición. ASM Internacional.]

2. Composición del acero M2

ElementoCarbono (C)Cromo (Cr)Molibdeno (Mo)Tungsteno (W)Vanadio (V)Silicio (Si)Manganeso (Mn)Fósforo (P)Azufre (S)
Composición (%)0.78-0.883.75-4.504.50-5.505.50-6.751.75-2.200.20-0.450.15-0.40≤0.03≤0.03

[Referencia: Bringas, JE (Ed.). (2004). Manual de normas comparativas mundiales del acero (3.ª ed.). ASTM International.]

3. Propiedades del acero para herramientas M2

El acero para herramientas M2 es un pilar fundamental en la familia de los aceros de alta velocidad (HSS) y, por muchas buenas razones, es una opción popular para una amplia gama de aplicaciones exigentes. Este HSS a base de molibdeno, perteneciente a la serie "M", ofrece una combinación fiable de dureza, resistencia al desgaste y tenacidad, lo que lo convierte en un acero versátil.

3.1 Dureza

El Dureza del acero para herramientas M2 is very high, and through hardening and tempering, its working hardness ranges from 60 to 65 HRC.

3.2 Resistencia al desgaste

Resistencia al desgaste extremadamente alta.

3.3 Dureza en caliente (resistencia al revenido)

Buena dureza térmica, lo que significa que puede mantener su dureza y resistencia incluso en condiciones de trabajo a alta temperatura. Si bien algunos grados de acero rápido (HSS) especializados pueden ofrecer mayor dureza en caliente, el material M2 ofrece un rendimiento fiable en entornos típicos de herramientas de alta temperatura.

3.4 Dureza

El acero M2 posee una alta dureza y resistencia al desgaste, a la vez que mantiene una buena tenacidad. El acero para herramientas M2 producido mediante procesos de pulvimetalurgia (P/M) presenta mayor tenacidad.

3.5 Propiedades físicas

Propiedad

Valor

Densidad

8138 kg/m³ (0,294 lb/pulg³)

Peso específico

8.14

Módulo de elasticidad

30 x 10⁶ psi (207 GPa)

Maquinabilidad

50-60% de un acero al carbono 1%

3.6 Propiedades mecánicas

Propiedad

Valor

Dureza (Rockwell C)

60-65

Resistencia a la tracción

760-2.150 MPa (110.000-310.000 psi)

límite elástico

3.250 MPa (471.000 psi)

Resistencia a la compresión (templado a 300°F)

3.250 MPa (471.000 psi)

Módulo de elasticidad (módulo de Young)

200-207 GPa (29-30 x 10⁶ psi)

Módulo de cizallamiento

77 GPa (11 x 10⁶ psi)

Relación de Poisson

0.29

Resistencia al impacto

67 J/cm²

Pérdida por abrasión (según endurecimiento; ASTM G65)

25,8 mm³

Acero para herramientas M2

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4. Tratamiento térmico

M2 steel can only achieve the required performance through proper tratamiento térmico. The primary objective of Tratamiento térmico del acero para herramientas M2 is to transform M2 steel from a softened, annealed state (mainly composed of ferrite and alloy carbides) into a hardened and tempered martensitic structure, in which carbides are distributed in an optimal position to meet the necessary cutting performance requirements.

La secuencia típica de tratamiento térmico para acero para herramientas M2 implica las siguientes etapas:

4.1 Precalentamiento

El precalentamiento de los materiales debe realizarse por etapas para minimizar el riesgo de choque térmico, especialmente cuando existen diferencias significativas en la sección transversal de las piezas. Si el horno se calienta primero a... 650 °C (1200 °F), we can place M2 parts on the top of the furnace to remove any chill and then place it in the furnace. This helps to reduce thermal shock and lower the risk of cracking. It is then placed in the furnace and kept there for about 10-12 minutes.

4.2 Endurecimiento(Austenitización) 

La temperatura de endurecimiento del acero para herramientas M2 normalmente varía entre 1190 °C a 1220 °C (2175 °F a 2225 °F)Algunas referencias citan temperaturas de hasta 1230 °C (2250 °F). El tiempo de remojo a la temperatura de endurecimiento final del acero rápido M2 es relativamente corto, de tan solo unos minutos, dependiendo del tamaño de la pieza y la eficiencia del horno. 

4.3 Apagado

El temple El medio puede ser aire, aceite o sal. El temple en aceite funciona bien para piezas de acero M2 con una sección transversal de hasta aproximadamente 1 a 1,5 pulgadas (25-38 mm)La transformación martensítica comienza aproximadamente 316 °C (600 °F) y se completa aproximadamente 93 °C (200 °F)Recomendamos enfriar las piezas M2 a aproximadamente 65 °C (150 °F) después del enfriamiento, para luego proceder al siguiente paso de templado.

4.4 Templado

Templado Se realiza después del temple del acero de alta velocidad M2 para aliviar las tensiones internas, mejorar la tenacidad y promover la dureza secundaria. Esto implica recalentar el acero a una temperatura intermedia inferior a su temperatura crítica de transformación.

El acero para herramientas de alta velocidad M2 requiere 2 a 4 ciclos de templado a una temperatura no inferior a 540 °C (1000 °F), típicamente 3 ciclos.

Por ejemplo, después de austenizar en 1230 °C (2250 °F), el primer ciclo de templado se realiza en 565 °C (1050 °F), seguido del segundo en 550 °C (1025 °F), y el tercero en 540 °C (1000 °F).

Para cada ciclo de templado, el tiempo de remojo es 2 horas por pulgada (25 mm) de la sección transversal más gruesaDespués del primer revenido, el componente de acero M2 debe enfriarse completamente a temperatura ambiente antes de poder realizar el siguiente revenido.

El templado del material M2 sirve para transformar el material retenido. austenita En martensita fresca, se precipitan carburos complejos y se contribuye significativamente a la dureza secundaria del acero. Múltiples ciclos de revenido refinan la microestructura, mejoran la resistencia al desgaste y alivian aún más las tensiones.

Es importante tener en cuenta que el acero M2 no debe subtemplarse.

Además, recomendamos realizar un revenido de alivio de tensión después de procesos posteriores como rectificado, soldadura o mecanizado por descarga eléctrica (EDM), con la temperatura de revenido establecida 14–28 °C (25–50 °F) por debajo de la temperatura de revenido final.

[Referencia: ASM International. (1989). Manual de ASM, Volumen 16: Mecanizado. ASM Internacional.]

5. Calificaciones equivalentes

  • EE. UU. (AISI/ASTM): M2 (Esta es la designación principal)
  • Alemania (DIN/W-Nr): 1.3343, HS6-5-2
  • Japón (JIS): SKH51
  • Gran Bretaña (BS): BM2
  • China (GB): W6Mo5Cr4V2
  • ISO: HS 6-5-2
  • Francia (AFNOR): Z85WDCV06-05-04-02
  • Suecia (SS): 2722
  • Rusia (GOST): R6M5

 

6. Acero D2 vs. acero M2

En la producción industrial, a menudo comparamos Acero para herramientas D2 y M2. Los datos comparativos de estos dos aceros se proporcionan en la siguiente tabla como referencia.

Propiedad

Acero D2

Acero M2

Tipo

Acero para herramientas trabajado en frío

Acero rápido

Composición

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: Equilibrio

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: Equilibrio

Dureza (HRC)

55-62

62-65

Resistencia al desgaste

Excelente (temperatura ambiente)

Excelente (altas temperaturas)

Dureza

Bueno, mejor para el trabajo en frío

Buena, adecuada para corte a alta velocidad

Resistencia a la corrosión

Justo, semi-inoxidable

Pobre

Resistencia al calor

Pobre

Excelente

Maquinabilidad

Feria

Pobre

Coste

Moderado

Más alto

Usos típicos

Matrices, punzones, cuchillas de cizalla

Brocas, fresas, machos

Para obtener más información, lea ¿Cuál es la diferencia entre el acero para herramientas D2 y M2?

7. Formas y dimensiones de suministro

El acero para herramientas M2 que suministramos está disponible en diversas formas, incluyendo barras redondas, chapas, losas, barras planas, barras cuadradas y bloques. Las dimensiones de las barras planas varían de: ancho 20–600 mm × espesor 20–400 mm × longitud 1000–5500 mm. Las dimensiones de las barras redondas varían de 20–400 mm de diámetro × longitud 1000–5500 mm. Las dimensiones de los bloques se obtienen cortando la barra plana.

Para tamaños más pequeños, como barras redondas con un diámetro inferior a 70 mm, utilizamos el proceso de laminado en caliente. Para tamaños superiores a 70 mm, ofrecemos productos forjados.

Pruebas UT: septiembre de 1921-84 D/d, E/e. 

Tratamiento de superficie: acabados superficiales originales negros, pelados, mecanizados/torneados, pulidos, rectificados o fresados.

Estado del inventario: No tenemos existencias de acero M2. Organizamos la producción según los pedidos de los clientes.

Tiempo de entrega: Los materiales para horno de arco eléctrico (EAF) son de 30 a 45 días.

Preguntas frecuentes

1. ¿Qué es el acero para herramientas M2?

El acero para herramientas M2 es un acero rápido de tungsteno-molibdeno (HSS) con una composición equilibrada, considerado el HSS industrial estándar y más popular a nivel mundial. Es una aleación de acero con alto contenido de carbono y molibdeno.

2. ¿Cuáles son las propiedades clave del acero para herramientas M2?

El acero para herramientas M2 es muy valorado por su excelente resistencia a la abrasión, alta dureza y buena tenacidad. Además, posee una resistencia al desgaste y dureza al rojo equilibradas. Su densidad es de 8138 kg/m³ (0,294 lb/in³) y su módulo de elasticidad es de 207 GPa (30 x 10⁶ psi).

3. ¿Qué significa “dureza roja” para el acero para herramientas M2?

La “dureza roja” se refiere a la capacidad del acero para herramientas M2 de mantener una alta dureza y filos afilados incluso en condiciones de alta tensión y alta temperatura.

4. ¿El acero para herramientas M2 es un acero de alta aleación?

El acero para herramientas M2 se clasifica como un acero de alta aleación porque sus elementos de aleación importantes, como el molibdeno (4.5%), el tungsteno (5.5%) y el vanadio (2.2%), representan colectivamente al menos el 5% de su peso.

5. ¿Cuáles son las aplicaciones o usos comunes del acero para herramientas M2?

El acero para herramientas M2 se utiliza principalmente en herramientas de corte de metal, como brocas helicoidales, machos de roscar, fresas, escariadores, brochas y sierras. También es muy adecuado para aplicaciones de trabajo en frío, como punzones, matrices y herramientas de conformado y prensado. Además, su excelente resistencia a la abrasión lo convierte en una excelente opción para herramientas de moldeo por inyección.

6. ¿El acero para herramientas M2 es bueno para fabricar cuchillos?

El acero para herramientas M2 es un buen material para fabricar cuchillos debido a su Excelente dureza y resistencia a la abrasión, lo que le permite mantener un filo afilado. Sin embargo, no es tan resistente a la corrosión como los aceros inoxidables y no se recomienda para entornos donde la resistencia a la corrosión es crítica.

7. ¿Se puede utilizar acero para herramientas M2 para punzones?

El acero para herramientas M2 se utiliza comúnmente en punzones trabajados en frío

8. ¿Cómo se fabrica normalmente el acero para herramientas M2?

El acero para herramientas de alta velocidad M2 se produce generalmente fundiendo metales en un horno de arco eléctrico junto con los elementos de aleación necesarios. Tras eliminar las impurezas, el metal fundido se cuela en lingotes, que posteriormente se forjan en las formas deseadas para su posterior procesamiento. Posteriormente, el material se recoce y se lamina en caliente para obtener piezas estándar.

9. ¿Se puede forjar el acero para herramientas M2?

El acero para herramientas M2 se puede forjar, pero es difícilTiene una baja calificación de forjabilidad y un Alta tendencia a agrietarse durante la deformación plástica., incluso después del recocido completo.

10. ¿Es difícil mecanizar el acero para herramientas M2?

Sí, no es fácil. El acero M2 tiene alta dureza y baja maquinabilidad, típicamente 50-60% de acero al carbono 1% o 39% de acero SAE 1112. Se recomienda utilizar herramientas especializadas, como las que tienen puntas de corte de CBN (nitruro de boro cúbico), debido a la alta dureza del M2.

11. ¿Se puede soldar el acero para herramientas M2?

El acero para herramientas M2 se puede soldar mediante métodos de soldadura estándar. Requiere precalentamiento entre 204°C y 538°C (dependiendo de las temperaturas de extracción originales) y una tratamiento térmico posterior a la soldadura.

12. ¿Cómo se compara el acero para herramientas M2 con el acero para herramientas D2?

Los aceros para herramientas M2 y D2 tienen una dureza comparable. Sin embargo, el acero para herramientas D2 tiene un mayor contenido de cromo, lo que proporciona una resistencia a la corrosión ligeramente mejor. Por el contrario, el acero para herramientas M2 ofrece mayor tenacidad y resistencia al desgaste que el D2.

13. ¿Cuál es la diferencia entre el acero de alta velocidad M2 y T1?

La principal diferencia radica en sus elementos de aleación primarios: el acero para herramientas M2 contiene una cantidad considerable de molibdeno y una cantidad moderada de tungsteno, mientras que el acero para herramientas T1 no contiene molibdeno, pero sí un alto nivel de tungsteno. El M2 ha sustituido en gran medida al T1 en muchas aplicaciones gracias a sus propiedades superiores, como la mayor resistencia a la flexión, tenacidad y termoplasticidad del acero 50%, además de su relativa economía.

14. ¿Se oxida el acero para herramientas M2?

Sí, el acero para herramientas M2 se oxida con el tiempo. A pesar de contener cromo y níquel, no está formulado principalmente para resistir la corrosión y presenta una resistencia a la corrosión comparativamente baja en comparación con los aceros inoxidables.

15. ¿Cuáles son las desventajas de utilizar acero para herramientas M2?

Las principales desventajas del acero para herramientas M2 incluyen su baja capacidad de mecanizado, lo que requiere herramientas y métodos especializados. Además, presenta una resistencia a la corrosión relativamente baja en comparación con los aceros inoxidables. Además, para lograr sus propiedades óptimas se requieren tratamientos térmicos exhaustivos y precisos (recocido, temple y revenido), lo que añade complejidad y coste a su procesamiento. Además, presenta tendencia a agrietarse durante la deformación plástica si no se manipula correctamente.

16. ¿El acero para herramientas M2 es frágil?

El acero para herramientas M2 es conocido por ser frágil en su estado templado o si se procesa incorrectamente. Por ejemplo, puede romperse si se golpea con un mazo sin el tratamiento térmico adecuado o si se cae. Sin embargo, cuando se procesa y templa correctamente, el M2 presenta buena tenacidad, lo que significa que es menos propenso a astillarse o agrietarse al exponerse a cargas de impacto y tiende a doblarse en lugar de agrietarse bajo cargas típicas.

17. ¿Qué es mejor, el acero M1 o M2?

Si bien tanto M1 como M2 son aceros para herramientas de alta velocidad para uso general con excelente resistencia y tenacidad, M2 emerge como el más ampliamente utilizado.

 

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Aobo Steel trae 20 años de experiencia en forja Ofrecemos acero para herramientas M2 de primera calidad. Reconocido por su excelente resistencia al desgaste, alta dureza y tenacidad, nuestro acero M2 está diseñado para optimizar su eficiencia operativa y la calidad de sus productos.

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