Az M35 szerszámacél egy kobalttartalmú molibdén gyorsacél. Összetétele, különösen a kobaltadalék, nagyobb edzési keménységet, kopásállóságot és melegkeménységet eredményez a többi szerszámacélhoz képest. M2 szerszámacél, lehetővé téve a nagyobb vágási sebességet.

1. Kémiai összetétel

Az általunk kínált M35 acél teljes mértékben megfelel a szabványkövetelményeknek. Kobalttartalma miatt az M35 acél néhány különleges tulajdonsággal rendelkezik a többi hagyományos szerszámacélhoz képest. Összetételi táblázata a következő:

Elem	Szén	Króm	Molibdén	Volfrám	Vanádium	Kobalt	Mangán	Szilícium
Összetétel (%)	0,80–0,90	3,75–4,50	4,50–5,50	5,50–6,75	1,75–2,20	4,50–5,50	0,20–0,45	0,20–0,45

2. Az M35 szerszámacél tulajdonságai

Az M35 szerszámacél elemeinek specifikus keveréke olyan teljesítményjellemzőket eredményez, amelyeket nagyra értékelnek a különféle szerszámalkalmazásokban.

2.1 Fokozott keménység és megeresztés Válasz

A critical aspect of M35 tool steel properties is its superior hardness. The 5% cobalt content is instrumental here, not only increasing the achievable hardness compared to standard M2 grades but also significantly intensifying the steel’s response during the tempering process. 

2.2 Kivételes kopásállóság

A szerszámok élettartama és hatékonysága közvetlenül összefügg a kopásállósággal. Az M35 szerszámacél kivételes teljesítményt mutat ezen a téren. A kobaltötvözésnek és az optimalizált keményfém szerkezetnek közvetlen eredménye a nagyobb keménység, amely robusztus ellenállást biztosít az abrazív kopással szemben. Ez azt jelenti, hogy az M35 szerszámok hosszabb ideig tartanak, csökkentve az állásidőt és a csereköltségeket.

2.3 Kiváló melegkeménység (vörös keménység)

Az M35 szerszámacél egyik legjelentősebb tulajdonsága a kiváló melegkeménysége, amelyet gyakran vöröskeménységnek is neveznek. Ez a kobaltadalék közvetlen előnye. Ez a tulajdonság létfontosságú a nagy forgácsolási sebességet és előtolást igénylő alkalmazásoknál, ahol a szerszámok jelentős hőtermelésnek vannak kitéve. Az M35 ezeken a magas hőmérsékleteken is megőrzi szilárdságát és keménységét, lehetővé téve a megmunkálási műveletek nagyobb sebességgel és előtolásokkal történő elvégzését, ezáltal növelve a termelékenységet a szerszám integritásának idő előtti veszélyeztetése nélkül.

2.4 Kiegyensúlyozott szívósság

Bár az M35 szerszámacélt nagy keménységre és kopásállóságra tervezték, dicséretes szívóssággal is rendelkezik. Ez különösen észrevehető más, rendkívül kopásálló gyorsacélokhoz képest. Ez a szívósság lehetővé teszi az M35 szerszámok számára, hogy működés közben bizonyos fokú mechanikai igénybevételnek és ütéseknek ellenálljanak. Míg a szélsőséges ütésállóságot igénylő alkalmazásokhoz más minőségek is szóba jöhetnek, az M35 lekerekített profilt biztosít, amely széles körű vágó- és alakítószerszámokhoz alkalmas, ahol a kopásállóság és a szívósság egyensúlyára van szükség. Általában szívósabbnak tekintik, mint a T15, bár ütésállósága valamivel kisebb, mint az M42-é.

2.5 Kedvező őrölhetőség

A szerszámgyártás és a későbbi karbantartás, például az újraköszörülés egyszerűsége fontos gyakorlati szempont. Az M35 szerszámacél őrölhetősége meglehetősen jó, általában hasonló az M2 gyorsacéléhoz. Az oldhatatlan karbidok eloszlása az M35-ben olyan, hogy a hozzáadott vanádium nem befolyásolja negatívan az őrölhetőségét olyan mértékben, mint más, magas vanádiumtartalmú minőségeknél, például az M3-nál. Ez megkönnyíti és hatékonyabbá teszi a szerszámélezési és -formázási folyamatokat.

2.6 Fizikai tulajdonságok

• Sűrűség: Körülbelül 8,3-8,5 g/cm³
• Olvadáspont: Körülbelül 1420-1450°C
• Hővezető képesség: Körülbelül 20-25 W/(m·K)
• Hőtágulási együttható: Körülbelül 11-13×10⁻⁶/°C
• Rugalmassági modulus: Körülbelül 210-220 GPa

2.7 Mechanikai tulajdonságok

• M35 anyagkeménység után hőkezelés: HRC 65-67 (edzés + többszörös megeresztés).
• Magas hőmérsékletű keménység: 600°C-on továbbra is megtartja a HRC 54-58 értéket (a kobalt javítja a vörös keménységet).
• Szakítószilárdság: Körülbelül 2000-2500 MPa
• Szívósság: Az ütésállóság alacsony (körülbelül 4-8 J/cm²),
• Kopásállóság: Kiváló, különösen nagy sebességű vágáshoz és nagy keménységű anyagok (például rozsdamentes acél és titánötvözetek) megmunkálásához.
• Nyomószilárdság: Körülbelül 3000-3500 MPa

3. M35 szerszámacél hőkezelési útmutató

A megfelelő hőkezelés kritikus fontosságú az M35 szerszámacél kívánt tulajdonságainak eléréséhez. Ennek az eljárásnak az elsődleges célja az M35 acél lágyított szerkezetének (elsősorban ferrit és ötvözött keményfémek) edzett és megeresztett martenzites szerkezetté alakítása, amely tartalmazza a szükséges keményfémeket az optimális vágószerszám-teljesítményhez. Ez jellemzően négy fő szakaszból áll: előmelegítés, ausztenitesítés, edzés és megeresztés.

3.1 Előmelegítés

Az előmelegítés szükséges lépés az olyan erősen ötvözött szerszámacélok esetében, mint az M35. Ez minimalizálja a hősokkot, és kiegyenlíti a hőmérsékletet az egész alkatrészben, mielőtt a magasabb ausztenitesítési hőmérsékleteket alkalmaznánk.

1. Ajánlott előmelegítési hőmérséklet: M35 szerszámacél esetén az ajánlott előmelegítési hőmérséklet a következő: 815°C (1500°F).
2. Megfontolások:

• Bonyolult vagy nagyobb szerszámok esetén gyakran előnyös a többlépcsős előmelegítési folyamat.
• Ha az M35 alkatrészt már előmelegítési hőmérsékleten lévő kemencébe helyezzük, akkor ajánlott először az alkatrészt a kemence tetejére helyezni a hideg eltávolítása érdekében, ami tovább csökkenti a hősokk és a repedés kockázatát.

3.2 Ausztenitesítés (edzés)

Az ausztenitesítés során az M35 acélt magas hőmérsékletre hevítik, hogy az összetett ötvözetből készült keményfémek feloldódjanak benne. ausztenit fázis, amely elengedhetetlen a végső tulajdonságainak kialakításához. A gyorsacélokat jellemzően 1150°C és 1290°C (2100°F és 2350°F) közötti hőmérsékletre hevítik, az adott minőségtől függően.

• Az M35 ajánlott ausztenitesítési hőmérséklete: 1190°C (2175°F).
• Tartási idő: Ezen a magas hőmérsékleten a tartási idő általában rövid, kb. 2-6 perc, a szerszám konfigurációjától és méretétől függően. Például egy 6 hüvelyk vastag keresztmetszetet körülbelül 5-6 percig lehet megtartani.
• Kemence környezete: Using a salt bath or a controlled atmosphere furnace is often preferred for austenitizing M35 to prevent surface degradation, such as oxidation or decarburization.

3.3 Kioltás

Ausztenitesítés után az M35 acélt gyorsan lehűtik (kioltják), hogy az ausztenit martenzitté alakuljon.

• Ajánlott oltóközegek az M35-höz: Olajkeményítés vagy sófürdős oltás.
• Sós fürdő oltása: Typically, the salt bath is maintained at a temperature between 540°C és 650°C (1000°F és 1200°F). Ezt követően az alkatrészt levegővel hűtik. A sófürdős edzés segít minimalizálni a torzulást és a maradék feszültséget a hőmérséklet-egyenletesség miatt.
• Olajkioltás: Direct oil quenching is not always practiced; sometimes, the steel is first cooled to an intermediate temperature (e.g., approximately 1000°C) before being oil quenched to help prevent quench cracks.
• Hűtési sebesség: A hűtésnek elég gyorsnak kell lennie a kritikus hőmérsékleti tartományon belül, hogy biztosítsa a kívánt martenzites szerkezetté való átalakulást.

3.4 Edzés

Tempering is a crucial final step. The as-quenched M35 structure (martensite and retained austenite) is highly stressed and brittle. Tempering increases the steel’s toughness, relieves internal stresses, and promotes secondary hardening through the precipitation of alloy carbides. For high-speed steels, tempering also transforms retained austenite into fresh martensite, which then requires additional tempering.

M35, a cobalt-containing grade, generally has a higher working hardness range (65-67 HRC) and exhibits increased temper hardness and hot hardness compared to M2. Tempering for high-speed steels is typically performed at temperatures ranging from 530°C to 570°C (980°F to 1060°F).

• M35 edzési ciklusai: Szükséges több edzési ciklus, jellemzően 2-4 alkalommal, hogy biztosítsa a visszamaradó ausztenit megfelelő átalakulását és az újonnan képződött martenzit megeresztését.
• Áztatási idő: Each cycle involves heating to the desired temperature and soaking for 2-4 hours, or 2 hours per inch of cross-section.
• Hűtés megeresztés után: Általában levegőn végzik.
• Időzítés: Az acélt a kioltás után a lehető leghamarabb meg kell edzeni (ideális esetben mielőtt eléri a szobahőmérsékletet, pl. 52°C és 65°C vagy 125°F és 150°F között) a repedések megelőzése érdekében.
• Hűtés a megeresztési hőmérséklettől: A maradék feszültségek minimalizálása érdekében lassú hűtés ajánlott.

M35 szerszámacél megeresztési hőmérsékletei és a kapott keménység:

Edzési hőmérséklet	Rockwell C.
Ahogy eloltották	65
900°F/480°C	64
950°F/510°C	65
540°C	65
565°C / 1050°F	64
595°C / 1100°F	62
620°C	58
650°C	52

3.6 Opcionális: M35 acél fagypont alatti kezelése

A subzero treatment can be performed after quenching, particularly for high-carbon and high-alloy steels like M35, to transform retained austenite further into martensite. This can enhance hardness, wear resistance, and dimensional stability.

• Eljárás: Involves cooling to temperatures ranging from -30°C és -120°C között.
• Follow-up: Ha fagypont alatti kezelést alkalmaznak, akkor must be immediately followed by tempering hogy enyhítse az átalakulás által okozott feszültségeket.

4. Alkalmazás

M35 szerszámacél alkalmazási fókusz	Részletek műszaki forrásokból
Speciális és nagyobb szerszámok	Speciális szerszámokhoz alkalmas, és különösen ajánlott nagyobb átmérőjű szerszámokhoz, konkrétan a 20 mm-nél nagyobbakhoz.
Üregelő műveletek	M35 acélt használtak üregelő szerszámok, például gömbcsuklós agyakon lévő golyóspályák gyártása során.
Fogaskerék-lefúrás	Gyártásra használják fogaskerék főzőlapok. Összehasonlító tesztekben, például a hátsó tengely fogaskerekeinek lefejtő marásában, az M35 lefejtő marók a vizsgált anyagok részét képezték.
Hidegenalakító szerszámok	Bizonyos üzemi körülmények között az M35 alkalmazható hidegalakítási alkalmazások.
Nagy keménységi igények	Kobalttartalma fokozott edzési keménységet biztosít forró keménység az M2-höz képest, így alkalmasabb nagyobb forgácsolási sebességre és jobb kopásállóság.

A megmunkálhatóságát, az őrölhetőségét tekintve M35 szerszámacél is reported to be similar to that of M2.

5. Egyenértékű osztályzatok

• USA (AISI/ASTM): M35
• Németország (DIN EN ISO 4957): 1.3243 / HS6-5-2-5
• Japán (JIS G 4403): SKH55
• Kína (GB/T 9943): W6Mo5Cr4V2Co5
• ISO 4957: HS6-5-2-5