Dureza do aço para ferramentas M2

Aço para ferramentas M2 a dureza se destaca em aplicações de corte e conformação de alta velocidade. M2 high-speed tool steel is a molybdenum-type general-purpose grade widely recognized for its balanced properties. Hardness, the material’s ability to resist penetration and withstand abrasion, is a primary factor dictating performance in demanding industrial environments. A free download of the M2 tool steel hardness PDF is available at the bottom of the page.

What Defines M2 Tool Steel Hardness?

A dureza inerente do aço para ferramentas M2 é uma característica fundamental. Normalmente, o aço para ferramentas de alta velocidade M2 pode atingir uma dureza à temperatura ambiente de 64 HRC (escala de dureza Rockwell C). O específico Tratamento térmico de aço para ferramentas M2 process has a significant influence on the final hardness.

• Faixa de dureza alcançável: Dependendo de precisão austenitização e têmpera métodos, particularmente com têmpera em óleo, M2 pode atingir valores de dureza que variam de 60 a 66 HRC.
• Dureza após têmpera: When properly air-quenched from the correct hardening temperature, the as-quenched hardness can be expected to be around 65-66 HRC.

The Crucial Role of Heat Treatment in M2 Hardness

Alcançar e controlar o resultado final Dureza do aço para ferramentas M2 relies heavily on expert tratamento térmico, involving austenitizing, quenching, and subsequent tempering.

O revenimento é especialmente crítico para o M2. É realizado após a têmpera para reduzir as tensões internas e aumentar a tenacidade. Crucialmente, a têmpera desenvolve dureza secundária, uma característica marcante dos aços rápidos. Esse fenômeno é causado pela precipitação de carbonetos finos de liga, influenciados principalmente por molibdênio, tungstênio e vanádio dissolvidos. Esses carbonetos são essenciais para que o M2 mantenha alta dureza, mesmo em temperaturas elevadas.

Uma primeira temperatura de revenimento comum para M2 é 1050°F (565°C). A dureza temperada resultante normalmente cai dentro de 64-65 HRC intervalo. A dureza máxima é frequentemente alcançada com temperaturas de revenimento em torno de 540-560 °C.

A dureza geral medida no M2 é uma combinação sinérgica de sua matriz de martensita temperada e das várias fases de carboneto duro incorporadas em sua microestrutura.

• Matriz de Martensita: A matriz base em aço rápido temperado contribui significativamente, com uma dureza de aproximadamente 900 HV (Dureza Vickers) ou 790 HK (Dureza Knoop), o que equivale a cerca de 60,5 HRC.
• Carbonetos duros: O M2 também contém carbonetos extremamente duros que melhoram drasticamente a resistência ao desgaste:
  • MC (Carbetos de Vanádio): Eles apresentam valores de dureza em torno de 2300-3000 HV (ou 2520 HK).
  • M6C (Carbetos de Tungstênio-Molibdênio): Eles normalmente apresentam dureza em torno de 1400-1700 HV (ou 1490 HK).

Embora a matriz forneça a dureza total, esses carbonetos não dissolvidos são indispensáveis para a resistência superior do aço à abrasão. Aços com uma proporção maior desses carbonetos duros podem até atingir valores de dureza mais próximos de 70 HRC.

M2 Tool Steel’s Hot Hardness

Para operações de corte de alta velocidade, mantendo a dureza em temperaturas elevadas – conhecido como dureza quente ou dureza vermelha – é essencial. O aço para ferramentas M2 se destaca nesse aspecto, possuindo boa dureza vermelha e alta resistência ao amolecimento térmico. Enquanto a dureza diminui naturalmente com o aumento da temperatura, o M2 mantém a dureza útil até aproximadamente 600°C, garantindo um desempenho consistente mesmo sob condições exigentes.

Balancing M2 Hardness and Toughness for Optimal Performance

É um princípio fundamental em metalurgia que, embora a alta dureza geralmente melhore a resistência mecânica e a resistência ao desgaste, muitas vezes isso ocorre em detrimento da tenacidade. Essa relação inversa é uma consideração crítica no projeto de ferramentas. O aço para ferramentas M2 oferece uma notável combinação equilibrada de resistência à abrasão e tenacidade.

• Resistência relativa à abrasão: O M2 é classificado como 95 (comparado ao D2 com 100), indicando excelentes propriedades de desgaste.
• Robustez: It possesses medium toughness, rated at 20 (similar to D2, though lower than grades such as A2 or S7).

Para aplicações de ferramentas específicas, o desejado Dureza do aço para ferramentas M2 O nível é frequentemente ajustado com precisão para otimizar esse equilíbrio entre resistência ao desgaste e tenacidade.

Nossa experiência mostra que uma abordagem única para a dureza nem sempre é a melhor. Veja como Dureza do aço para ferramentas M2 é normalmente ajustado para vários usos:

APPLICATION TYPE	RECOMMENDED M2 HARDNESS RANGE (HRC)	PRIMARY BENEFIT OF RANGE
Punções	60-62 HRC	Improved ductility & toughness, reduced cracking under light service.
Matrizes de cisalhamento	58-63 HRC	Desgaste equilibrado e tenacidade para corte.
Lâminas de serra de uso geral	Dureza ligeiramente menor	Maior tenacidade para evitar lascas.
Resistência máxima ao desgaste	64-65 HRC	Ideal para aplicações abrasivas.

Important Note: Attempting to harden M2 excessively, for example, by using austenitizing temperatures above 1210-1220°C (2230°F), might not significantly increase hardness but can lead to a notable loss in toughness. We always advise adhering to established heat treatment protocols to ensure optimal material properties.

Enhancing M2 Tool Steel Hardness with Surface Treatments

Além do tratamento térmico tradicional, os tratamentos de superfície podem aumentar ainda mais a resistência ao desgaste do aço para ferramentas M2, alcançando dureza superficial extremamente alta e mantendo a dureza do núcleo desejada.

• Nitretação iônica: Este processo pode atingir uma dureza superficial muito alta, variando normalmente de 1050 to 1200 HV, enquanto o núcleo mantém sua dureza especificada de 64-66 HRC.
• Boronização: Para aplicações que exigem dureza superficial ainda maior, a borização pode atingir valores superiores 1500 AT.

Your Partner in M2 Tool Steel

Em resumo, o aço rápido para ferramentas M2 é uma classe notavelmente versátil, oferecendo uma poderosa combinação de dureza (tipicamente 64-65 HRC após revenimento), excepcional resistência ao desgaste e dureza a quente confiável. Seu desempenho é controlado com precisão por meio de um tratamento térmico cuidadoso, aproveitando o fenômeno de têmpera secundária causado por carbonetos de liga. Embora possua tenacidade média, a dureza de trabalho específica é sempre ajustada para atender às demandas exatas da sua aplicação de ferramental.