Duritatea oțelului de scule M2

Oțel de scule M2 duritatea iese în evidență în aplicațiile de tăiere și formare de mare vitezăOțelul rapid pentru scule M2 este o calitate generală de tip molibden, recunoscută pe scară largă pentru proprietățile sale echilibrate. Duritatea, capacitatea materialului de a rezista la penetrare și abraziune, este un factor principal care dictează performanța în medii industriale solicitante.

În partea de jos a paginii există o descărcare gratuită pentru PDF-ul cu duritatea oțelului pentru scule M2.

1. Ce definește duritatea oțelului de scule M2?

Duritatea intrinsecă a oțelului de scule M2 este o caracteristică cheie. De obicei, oțelul rapid de scule M2 poate atinge o duritate la temperatura camerei de 64 HRC (Duritate Rockwell pe scara C)Specificul tratament termic Procesul influențează semnificativ duritatea finală.

• Interval de duritate realizabil: În funcție de precizie austenitizant şi stingere metode, în special cu călirea prin ulei, M2 poate atinge valori de duritate cuprinse între 60 până la 66 HRC.
• Duritate după călire: Când este călită corespunzător cu aer de la temperatura corectă de călire, duritatea după călire poate fi de aproximativ 65-66 HRC.

2. Rolul crucial al tratamentului termic în duritatea M2

Realizarea și controlul finalului Duritatea oțelului de scule M2 se bazează în mare măsură pe tratamentul termic efectuat de experți, care implică austenitizare, călire și revenire ulterioară.

Revenirea este deosebit de critică pentru M2. Se efectuează după călire pentru a reduce tensiunile interne și a spori tenacitatea. În mod crucial, revenirea se dezvoltă duritate secundară, o caracteristică a oțelurilor rapide. Acest fenomen este determinat de precipitarea carburilor fine din aliaje, influențată în principal de molibden, tungsten și vanadiu dizolvate. Aceste carburi sunt esențiale pentru ca M2 să mențină o duritate ridicată chiar și la temperaturi ridicate.

O primă temperatură de revenire obișnuită pentru M2 este 565°C (1050°F)Duritatea revenită rezultată se încadrează de obicei în 64-65 HRC Duritatea maximă este adesea atinsă cu temperaturi de revenire în jur de 540-560°C.

2.1 Contribuții microstructurale la duritatea M2

Duritatea totală pe care o măsurați în M2 este o combinație sinergică a matricei sale de martensită revenită și a diferitelor faze de carbură dură încorporate în microstructura sa.

• Matricea martensitei: Matricea de bază din oțel rapid călit contribuie semnificativ, cu o duritate de aproximativ 900 HV (duritate Vickers) sau 790 HK (duritate Knoop), ceea ce se traduce prin aproximativ 60,5 HRC.
• Carburi dure: M2 conține, de asemenea, carburi extrem de dure care îmbunătățesc considerabil rezistența la uzură:
  • MC (Carburi de Vanadiu): Acestea se laudă cu valori de duritate în jur de 2300-3000 HV (sau 2520 HK).
  • M6C (Carburi de tungsten-molibden): Acestea prezintă de obicei o duritate în jur de 1400-1700 HV (sau 1490 HK).

Deși matricea asigură duritatea brută, aceste carburi nedizolvate sunt indispensabile pentru rezistența superioară la abraziune a oțelului. Oțelurile cu o proporție mai mare din aceste carburi dure pot atinge chiar valori de duritate mai apropiate de 70 HRC.

3. Duritatea la cald a oțelului de scule M2: Performanță sub presiune

Pentru operațiuni de tăiere de mare viteză, menținerea durității la temperaturi ridicate – cunoscută sub numele de duritate la cald sau duritate roșie – este esențial. Oțelul pentru scule M2 excelează în acest sens, având o duritate bună la culoarea roșie și o rezistență ridicată la înmuierea termică. În timp ce duritatea scade în mod natural odată cu creșterea temperaturii, M2 își menține duritatea utilă până la aproximativ 600°C, asigurând performanțe constante chiar și în condiții dificile.

4. Echilibrarea durității și tenacității M2 pentru performanță optimă

Este un principiu fundamental în metalurgie că, deși duritatea ridicată îmbunătățește în general rezistența și rezistența la uzură, aceasta vine adesea în detrimentul tenacității. Această relație inversă este o considerație critică în proiectarea sculelor. Oțelul de scule M2 oferă o... combinație echilibrată de rezistență la abraziune și tenacitate.

• Rezistență relativă la abraziune: M2 are un scor de 95 (comparativ cu D2 care are un scor de 100), indicând proprietăți excelente la uzură.
• Duritate: Posedă o rezistență medie, evaluată la 20 (similară cu D2, deși mai mică decât clase precum A2 sau S7).

Pentru aplicații specifice de scule, valoarea dorită Duritatea oțelului de scule M2 Nivelul este adesea reglat fin pentru a optimiza acest echilibru între rezistența la uzură și tenacitate.

4.1 Adaptarea durității pentru aplicații specifice

Experiența noastră arată că o abordare universală a problemelor de duritate nu este întotdeauna cea mai bună. Iată cum Duritatea oțelului de scule M2 este de obicei ajustat pentru diverse utilizări:

5. Îmbunătățirea durității oțelului de scule M2 cu tratamente de suprafață

Dincolo de tratamentul termic tradițional, tratamentele de suprafață pot spori și mai mult rezistența la uzură a oțelului pentru scule M2, atingând o duritate superficială extrem de ridicată, menținând în același timp duritatea dorită a miezului.

• Nitrurare ionică: Acest proces poate obține o duritate superficială foarte mare, de obicei variind de la 1050-1200 HV, în timp ce miezul își păstrează duritatea specificată de 64-66 HRC.
• Boronizare: Pentru aplicații care necesită o duritate superficială și mai mare, boronizarea poate atinge valori care depășesc 1500 HV.

6. Partenerul dumneavoastră în oțel pentru scule M2

În concluzie, oțelul rapid pentru scule M2 este o calitate remarcabil de versatilă, oferind o combinație puternică de duritate (de obicei 64-65 HRC după revenire), rezistență excepțională la uzură și duritate la cald fiabilă. Performanța sa este controlată cu precizie printr-un tratament termic atent, valorificând fenomenul de călire secundară indus de carburile aliajate. Deși posedă o tenacitate medie, duritatea specifică de lucru este întotdeauna reglată pentru a satisface cerințele exacte ale aplicației dumneavoastră specifice de prelucrare a sculelor.