Stal narzędziowa M42 | 1.3247 | SKH59

AOBO STEEL - Zaufany globalny dostawca stali narzędziowej

Stal narzędziowa M42 jest klasyfikowana jako stal narzędziowa szybkotnąca na bazie molibdenu w serii M. Jest to złożony stop na bazie żelaza, znany z wysokiej zawartości węgla i dodatku różnych pierwiastków stopowych. Te pierwiastki stopowe są krytyczne, ponieważ tworzą węgliki, które w znacznym stopniu przyczyniają się do właściwości stali, takich jak odporność na zużycie i odporność na zmiękczanie w podwyższonych temperaturach.

1. Skład chemiczny

Węgiel (C)	Chrom (Cr)	Molibden (Mo)	Wolfram (W)	Kobalt (Co)	Wanad (V)	Mangan (Mn)	Krzem (Si)	Fosfor (P)	Siarka (S)	Miedź (Cu)	Nikiel (Ni)
1.05 – 1.1	3.5 – 4.25	9.0 – 10.0	1.15 – 1.85	7.75 – 8.75	0.95 – 1.35	0.15 – 0.40	0.15 – 0.65	0,03 maks.	0,03 maks.	maks. 0,25	0,3 maks.

2. Właściwości

Jasne zrozumienie Właściwości stali narzędziowej M42 jest niezbędny do operacji wymagających wysokowydajnych narzędzi skrawających. M42 to stal narzędziowa szybkotnąca typu molibdenowego (HSS), zwykle zawierająca wolfram i kobalt. Jest zaprojektowana do zastosowań, w których głównym problemem są ciepło i zużycie.

Oto jego najważniejsze cechy oparte na podanych informacjach:

2.1 Podstawowe atrybuty wydajnościowe

Wyjątkowa twardość: M42 osiąga bardzo wysoki poziom twardości (do 68-70 HRC) po obróbce cieplnej. Jego twardość po hartowaniu wynosi zazwyczaj około 65 HRC, co plasuje go wśród najtwardszych gatunków HSS.
Doskonała twardość na gorąco: Stal ta zachowuje wysoką twardość w podwyższonych temperaturach (do 1000°F / 538°C), co jest kluczowe w przypadku operacji cięcia z dużą prędkością. Jej twardość na gorąco przewyższa twardość konwencjonalnych stali HSS, takich jak M2 lub M7.
Wyższa odporność na zużycie: M42 oferuje doskonałą odporność na zużycie. Jest to spowodowane twardą matrycą martenzytyczną i obecnością twardych węglików stopowych utworzonych przez pierwiastki takie jak wanad, molibden, wolfram i chrom.

2.2 Obróbka cieplna i integralność strukturalna

Hartowanie wtórne: M42 wykazuje wtórne hartowanie podczas ruszenie. Odpuszczanie w określonych podwyższonych temperaturach (np. 950°F/510°C lub 1000°F/538°C) może skutkować twardością po odpuszczeniu równą lub wyższą od twardości po hartowaniu. Zaleca się zazwyczaj przeprowadzanie wielu etapów odpuszczania w celu poprawy ogólnej wytrzymałości poprzez przekształcanie zatrzymanych austenit.
Wytrzymałość: Chociaż M42 oferuje dobrą wytrzymałość, jest ona stosunkowo niska w porównaniu do niektórych innych rodzajów stali narzędziowych. Może to czasami prowadzić do odpryskiwania w ogólnych zastosowaniach, w których gatunek taki jak M2 mógłby działać lepiej.

2.3 Obróbka skrawaniem i przetwarzanie

Stal narzędziowa M42 ma ocenę obrabialności około 65 (gdzie stal narzędziowa węglowa W1 = 100). Jest również uważana za stosunkowo łatwą do szlifowania.

3. Stal narzędziowa M42 Obróbka cieplna

Idealnie obrobione narzędzie M42 przechodzi przez kilka odrębnych faz: przygotowanie i podgrzewanie, austenityzowanie (hartowanie), hartowanie i odpuszczanie. Każdy etap jest niezbędny do uzyskania pożądanej mikrostruktury i właściwości mechanicznych.

3.1 Przygotowanie i podgrzewanie

Skrupulatne przygotowanie jest kluczowe przed poddaniem stali narzędziowej M42 wysokim temperaturom hartowania. Często obejmuje to wstępne procesy, takie jak wyżarzanie, który zmiękcza stal, udoskonala jej mikrostrukturę i przygotowuje ją do efektywnego hartowania. Narzędzia mogą być również sferoidyzowany w celu zwiększenia obrabialności.

Obróbka cieplna stali narzędziowej M42 zwykle obejmuje fazę stopniowego podgrzewania, co ma kluczowe znaczenie dla zminimalizowania szoku termicznego i potencjalnych pęknięć, zwłaszcza w przypadku narzędzi o zróżnicowanych przekrojach poprzecznych.

Typowa temperatura podgrzewania wstępnego dla M42 wynosi 815°C (1500°F).
Celem jest równomierne podgrzanie stali do odpowiedniej temperatury, co pozwala na redukcję naprężeń przed krytycznym etapem austenityzacji.

3.2 Austenityzowanie (hartowanie)

Austenityzowanie jest podstawowym etapem transformacji. Tutaj wyżarzana stal narzędziowa M42 (głównie ferryt i węgliki stopowe) jest podgrzewana do określonej wysokiej temperatury. To przekształca strukturę w austenit i rozpuszcza złożone węgliki stopowe, niezbędne do uzyskania końcowej twardości i odpowiednich właściwości ściernych.

Kluczowe parametry austenityzacji stali narzędziowej M42 obejmują:

Temperatura: Zwykle pomiędzy 1180°C do 1190°C (2155°F do 2175°F)W jednym z badań ustalono, że optymalna temperatura austenityzacji wynosi 1180°C (1453 K).
Czas utrzymania: Stosunkowo krótki w przypadku stali szybkotnących, ogólnie 2 do 6 minut gdy stal osiągnie docelową temperaturę. Na przykład, częstym zaleceniem jest 4-minutowe moczenie w temperaturze 1190°C (2175°F). Utrzymywanie M42 w temperaturze 1180°C przez 15 do 30 minut wykazało spójną mikrostrukturę i twardość.
Ostrożność: Przekroczenie zalecanej temperatury lub czasu przetrzymywania może być szkodliwe. Może to prowadzić do nadmiernego rozpuszczenia węglika i niepożądanego wzrostu ziarna, co negatywnie wpływa na właściwości stali, w tym potencjalne zmniejszenie twardości z powodu zjawisk takich jak dojrzewanie Ostwalda, jeśli jest przetrzymywane zbyt długo (np. 45 minut w temperaturze 1180°C).

3.3 Hartowanie

Po austenityzacji stal narzędziowa M42 jest szybko chłodzona (hartowana), aby przekształcić austenit w martenzytMartenzyt to twarda struktura krystaliczna zapewniająca odporność na cięcie i zużycie.

Środki gaszące: Można to osiągnąć za pomocą powietrza, oleju lub kąpieli solnej. Stal narzędziowa M42 ma głęboką hartowność, osiągając dobrą twardość w całym przekroju.
Szybkość chłodzenia: Ważna jest wysoka szybkość chłodzenia. Wpływa ona na temperaturę początkową (Ms) i końcową (Mf) martenzytu i może wpływać na ilość austenitu szczątkowego.
Twardość w stanie hartowanym: Stal narzędziowa M42 zazwyczaj osiąga twardość w stanie hartowanym na poziomie ok. 65–68 HRC.
Nieodpuszczany martenzyt, choć bardzo twardy, jest również silnie naprężony, kruchy i niestabilny. Odpuszczanie jest zatem niezbędne.

3.4 Hartowanie

Hartowanie, krytyczny etap po hartowaniu, obejmuje ponowne podgrzanie stali narzędziowej M42 do temperatury pośredniej poniżej jej krytycznego punktu transformacji. Znacznie zwiększa to użyteczność i wydajność poprzez kilka mechanizmów:

Ulgę w stresie: Uwalnia naprężenia wewnętrzne powstałe w wyniku hartowania, zmniejszając podatność na pękanie.
Poprawa wytrzymałości: Znacznie zwiększa wytrzymałość, dzięki czemu stal staje się mniej krucha.
Przemiana austenitu szczątkowego: Przekształca austenit szczątkowy (który może obniżyć twardość i stabilność wymiarową) w świeży martenzyt, odpuszczany w kolejnych cyklach.
Hartowanie wtórne: Eksponaty M42 hartowanie wtórne. Podczas odpuszczania wytrącają się drobne, złożone węgliki stopowe, co jeszcze bardziej zwiększa twardość. M42 jest znany z doskonałej twardości na gorąco, sięgającej do 69 HRC po hartowaniu (zwykle około 538°C / 1000°F). Optymalne wyniki często obejmują odpuszczanie po wyższej stronie szczytu twardości wtórnej.

Wielokrotne cykle hartowania:

Stal narzędziowa M42 wymaga wielu cykli odpuszczania (zwykle dwóch do czterech), aby zapewnić pełną przemianę austenitu szczątkowego i odpuścić nowy martenzyt.

Temperatura: Typowe temperatury odpuszczania dla M42 mieszczą się w przedziale 510°C (950°F) i 538°C (1000°F).
Czas namaczania: Każdy cykl hartowania obejmuje zazwyczaj namaczanie 2 do 4 godzin w wybranej temperaturze.

Odpuszczanie (obróbka końcowa):

Po gruntownym szlifowaniu, spawaniu lub obróbce elektroerozyjnej (EDM) hartowanego stali M42 zdecydowanie zaleca się przeprowadzenie ostatecznego odpuszczania w temperaturze o 14–28°C (25–50°F) niższej od ostatniej temperatury odpuszczania.

3.5 Podsumowanie parametrów obróbki cieplnej stali narzędziowej M42

Dla szybkiego przeglądu poniżej podsumowano typowe parametry obróbki cieplnej stali narzędziowej M42:

Scena	Cel	Typowa temperatura dla M42	Typowy czas utrzymania dla M42	Kluczowe zagadnienia dotyczące M42
Podgrzewanie wstępne	Zminimalizuj szok termiczny, przygotuj się na austenityzację	815°C (1500°F)	Różni się w zależności od rozmiaru/pieca	Kluczowe znaczenie ma stopniowe i równomierne podgrzewanie.
Austenityzowanie (hartowanie)	Rozpuszcza węgliki, tworzy austenit do hartowania	1180°C – 1190°C (2155°F – 2175°F)	2-6 minut w temperaturze (np. 4 minuty namaczania)	Unikaj nadmiernej temperatury/czasu, aby zapobiec wzrostowi ziarna i zapewnić optymalne rozpuszczenie węglika.
Gaszenie	Szybkie chłodzenie w celu przekształcenia austenitu w twardy martenzyt	Schłodzić do temperatury roboczej	Szybki	Kąpiel powietrzna, olejowa lub solna. M42 wykazuje głęboką hartowność. Po hartowaniu: ~65-68 HRC.
Hartowanie (wielokrotne)	Złagodzenie naprężeń, zwiększenie wytrzymałości, przekształcenie austenitu szczątkowego, hartowanie wtórne	510°C – 538°C (950°F – 1000°F)	2-4 godziny na temperowanie (zalecane 2-4 temperowania)	Istotne dla uzyskania końcowych właściwości (do 69 HRC), twardości na gorąco i stabilności narzędzia.
Temperament łagodzący stres (Jeśli konieczna jest obróbka skrawaniem)	Zdejmij naprężenia powstałe w wyniku szlifowania, spawania lub obróbki elektroerozyjnej	14-28°C (25-50°F) poniżej ostatniej temperatury hartowania	~1-2 godziny	Zapewnia integralność narzędzia po znaczących operacjach obróbki cieplnej.

4. Aplikacje

4.1 Podstawowe Aplikacjas stali narzędziowej M42

Wrodzone mocne strony stali narzędziowej M42 sprawiają, że jest to preferowany materiał do różnych narzędzi skrawających zaprojektowanych z myślą o precyzji i długowieczności. Fabryki i warsztaty maszynowe często określają M42 dla:

Ćwiczenia: Do wykonywania precyzyjnych otworów, szczególnie w twardszych materiałach, w których inne stale mogłyby ulec przedwczesnemu uszkodzeniu.
Frezy trzpieniowe: Idealne do operacji frezowania wymagających ostrych i trwałych krawędzi skrawających, wytrzymujących duże siły skrawania.
Rozwiertaki: Używane do powiększania istniejących otworów do precyzyjnych średnic, wykorzystując zdolność M42 do zachowania ścisłych tolerancji.
Opukanie: Do nacinania gwintów wewnętrznych, gdzie odporność na zużycie ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia stałej jakości gwintu.
Frezy: W tym różne rodzaje frezów stosowanych we frezarkach do kształtowania i usuwania materiału.

4.2 Materiały nadające się do obróbki skrawaniem przy użyciu stali narzędziowej M42

Stal narzędziowa M42 wykazuje doskonałą wydajność podczas obróbki szerokiej gamy materiałów, szczególnie tych, które stanowią wyzwanie dla standardowych stali narzędziowych. Jej wysoka zawartość kobaltu znacząco przyczynia się do jej skuteczności w następujących scenariuszach:

Kategoria materiału	Konkretne przykłady i cechy	Dlaczego M42 jest tak dobry
Materiały o wysokiej twardości	Materiały o twardości powyżej 35-50 HRC.	Utrzymuje ostrość i twardość przy dużym naprężeniu.
Stopy trudne do obróbki	Stopy lotnicze (np. superstopy), stale o wysokiej wytrzymałości poddane obróbce cieplnej.	Wyjątkowa twardość na gorąco i odporność na zużycie umożliwiają pracę z materiałami ściernymi i twardymi.
Stale nierdzewne	Różne gatunki stali nierdzewnej.	Odporne na zużycie i zachowujące ostrość przy cięciu gumowatych lub utwardzanych przez obróbkę gatunków.
Metale nieżelazne	Aluminium, Mosiądz.	Zapewnia czyste cięcia i dłuższą żywotność narzędzia dzięki wysokiej odporności na zużycie.

5. Oceny równoważne

Norma DIN 17350: 1,3247 / HS 2-9-1-8
JIS G4403: SKH59
GB/T 1299: W2Mo9Cr4VCo8

Stal narzędziowa M42 CTA

Interesuje Cię stal narzędziowa M42 o wysokiej wytrzymałości?

Poznaj doskonałą odporność na zużycie i twardość na gorąco stali narzędziowej szybkotnącej M42. Idealna do wymagających zastosowań skrawania, M42 zapewnia wyjątkową wydajność i wydłużoną żywotność narzędzia. Pozwól naszym ekspertom pomóc Ci znaleźć idealne rozwiązanie M42 dla Twoich potrzeb.

Wypełnij poniższy formularz, aby otrzymać spersonalizowaną wycenę lub konsultację eksperta!

Nasze produkty

Odkryj nasze inne produkty

D2/1.2379/SKD11

D3/1.2080/SKD1

D6/1,2436/SKD2

A2/1.23663/SKD12

O1/1.2510/SKS3

O2/1.2842

S1/1.2550

S7/1.2355

DC53

H13/1,2344/SKD61

H11/1.2343/SKD6

H21/1.2581/SKD7

L6/1.2714/SKT4

M2/1,3343/SKH51

M35/1.3243/SKH55

M42/1.3247/SKH59

P20/1.2311

P20+Ni/1,2738

420/1.2083/2Cr13

422 stal nierdzewna

52100 stal łożyskowa

Stal nierdzewna 440C

4140/42CrMo4/SCM440

4340/34CrNiMo6/1,6582

4130

5140/42Cr4/SCR440

SCM415