Baja perkakas M2 | 1.3343 | SKH51

3. Perlakuan Panas

Perlakuan panas yang tepat sangat penting untuk baja perkakas berkecepatan tinggi M2. Baja M2 dengan kualitas tertinggi, bahkan saat dibuat menjadi perkakas presisi, tidak akan berfungsi dengan benar jika perlakuan panasnya tidak memadai. Tujuan utamanya adalah mengubah baja dari keadaan lunak dan anil (terutama ferit dan karbida paduan) menjadi struktur martensit yang dikeraskan dan ditempa, di mana karbida diposisikan secara optimal untuk sifat pemotongan yang diperlukan.

Urutan perlakuan panas tipikal untuk baja perkakas M2 melibatkan tahap-tahap berikut:

3.1 Pemanasan awal

Siklus pemanasan awal merupakan operasi yang diperlukan untuk baja berkecepatan tinggi M2. Pemanasan awal sering dilakukan secara bertahap untuk meminimalkan risiko kejutan termal, terutama jika komponen memiliki variasi penampang yang signifikan.

• Bagian baja M2 terkadang dapat langsung ditempatkan ke dalam tungku pada suhu sekitar 650°C (1200°F).
• Namun, meletakkannya di atas tungku terlebih dahulu untuk menghilangkan rasa dingin dapat membantu mengurangi kejutan termal dan potensi retak.
• Ditahan pada suhu pemanasan awal, seperti 650°C (1200°F), selama sekitar 10-12 menit menyiapkan baja untuk transformasi selanjutnya.

3.2 Austenitisasi (Pengerasan Panas)

Langkah ini melibatkan pemanasan baja M2 yang dipanaskan terlebih dahulu ke suhu tinggi untuk mengubah strukturnya menjadi austenit dan melarutkan karbon esensial dan unsur-unsur paduan ke dalam fase ini.

• Suhu pengerasan untuk baja perkakas M2 biasanya berkisar dari 1190°C hingga 1220°C (2175°F hingga 2225°F)Beberapa referensi menyebutkan hingga 1230°C (2250°F).
• Pencapaian suhu tinggi ini diperlukan untuk memastikan karbon dan unsur paduan terlarut dengan baik dalam austenit.
• Karena potensi masalah seperti oksidasi, dekarburisasi, dan pertumbuhan butiran pada suhu tinggi ini, serta konduktivitas termal baja, pemanasan bertahap umumnya digunakan.
• Waktu penahanan pada suhu pengerasan akhir untuk baja kecepatan tinggi M2 relatif singkat, seringkali hanya beberapa menit, tergantung pada ukuran komponen dan efisiensi tungku.

3.3 Padamkan

Setelah austenitisasi, baja M2 didinginkan secara cepat untuk mengubah austenit menjadi struktur martensit keras.

• Media pendinginan yang cocok untuk baja perkakas M2 meliputi: udara, minyak, atau garam.
• Pendinginan oli bekerja dengan baik untuk bagian baja M2 dengan penampang sekitar 1 hingga 1,5 inci (25-38 mm).
• Untuk baja kecepatan tinggi M2, transformasi martensit biasanya dimulai sekitar 316°C (600°F) dan selesai sekitar 93°C (200°F).
• Disarankan untuk mendinginkan bagian baja M2 hingga sekitar 65°C (150°F) setelah pendinginan.
• Dalam keadaan setelah dipadamkan, baja M2 keras tetapi juga sangat tertekan dan cukup getas.

3.4 Temperatur

Tempering dilakukan setelah pendinginan baja M2 untuk menghilangkan tekanan internal, meningkatkan ketangguhan, dan meningkatkan kekerasan sekunder. Ini melibatkan pemanasan ulang baja ke suhu antara di bawah suhu transformasi kritisnya.

• Baja perkakas kecepatan tinggi M2 membutuhkan beberapa perawatan tempering—biasanya 2 hingga 4 siklus.
• M2 secara khusus membutuhkan beberapa temper minimal 540°C (1000°F)Praktik umum adalah menggunakan tiga kali marah.
• Misalnya, setelah melakukan austenisasi baja M2 pada suhu 1230°C (2250°F), temper pertama mungkin berada pada 565°C (1050°F), diikuti oleh yang kedua di 550°C (1025°F), dan sepertiga di 540°C (1000°F).
• Setiap siklus tempering untuk baja M2 harus mencakup waktu perendaman 2 jam per inci (25mm) dari penampang paling tebal.
• Setelah temper pertama, bagian baja M2 harus dibiarkan dinginkan sepenuhnya hingga suhu ruangan sebelum temperamen berikutnya.
• Tempering baja M2 berfungsi untuk mengubah austenit yang tertahan menjadi martensit baru dan menyebabkan pengendapan karbida kompleks, yang berkontribusi signifikan terhadap kekerasan sekunder baja. Proses multi-tahap ini menyempurnakan struktur mikro, meningkatkan ketahanan aus, dan selanjutnya mengurangi tekanan.
• Jangan melakukan tempering terhadap baja M2.
• Setelah operasi selanjutnya seperti penggilingan, pengelasan, atau pemesinan pelepasan listrik (EDM) pada baja M2, emosi pelepas stres sangat disarankan, biasanya pada suhu 14-28°C (25-50°F) di bawah suhu temper akhir yang digunakan.

3.5 Ringkasan Parameter Perlakuan Panas Baja Perkakas