Orodno jeklo M42 | 1.3247 | SKH59

AOBO STEEL - Zaupanja vreden svetovni dobavitelj orodnega jekla

Orodno jeklo M42 je v seriji M razvrščeno kot hitrorezno orodno jeklo na osnovi molibdena. Gre za kompleksno zlitino na osnovi železa, znano po visoki vsebnosti ogljika in dodatku različnih legirnih elementov. Ti legirni elementi so ključni, ker tvorijo karbide, ki pomembno prispevajo k lastnostim jekla, kot sta odpornost proti obrabi in odpornost proti mehčanju pri povišanih temperaturah.

1. Kemična sestava

Ogljik (C)Krom (Cr)molibden (Mo)Volfram (W)kobalt (co)vanadij (V)Mangan (Mn)Silicij (Si)fosfor (P)Žveplo (S)Baker (Cu)Nikelj (Ni)
1.05 – 1.13.5 – 4.259.0 – 10.01.15 – 1.857.75 – 8.750.95 – 1.350.15 – 0.400.15 – 0.650,03 maks0,03 maks0,25 maks0,3 maks

2. Lastnosti

Jasno razumevanje Lastnosti orodnega jekla M42 je bistvenega pomena za operacije, ki zahtevajo visokozmogljiva rezalna orodja. M42 je molibdensko hitrorezno orodno jeklo (HSS), ki običajno vsebuje volfram in kobalt. Zasnovano je za aplikacije, kjer sta toplota in obraba glavna pomisleka.

Tukaj so njegove ključne značilnosti na podlagi posredovanih informacij:

2.1 Ključne lastnosti delovanja

  • Izjemna trdota: M42 doseže po toplotni obdelavi zelo visoko trdoto (do 68–70 HRC). Njegova trdota po kaljenju je običajno okoli 65 HRC, kar ga uvršča med najtrše HSS vrste.
  • Odlična vroča trdota: To jeklo ohranja visoko trdoto pri povišanih temperaturah (do 538 °C), kar je ključnega pomena za hitro rezanje. Njegova vroča trdota presega trdoto običajnih HSS jekel. M2 ali M7.
  • Vrhunska odpornost proti obrabi: M42 ponuja odlično odpornost proti obrabi. To je posledica trde martenzitne matrice in prisotnosti trdih karbidov, ki jih tvorijo elementi, kot so vanadij, molibden, volfram in krom.

2.2 Toplotna obdelava in strukturna celovitost

  • Sekundarno kaljenje: M42 kaže sekundarno utrjevanje med kaljenjePopuščanje pri določenih povišanih temperaturah (npr. 950 °F/510 °C ali 1000 °F/538 °C) lahko povzroči popuščano trdoto, ki je enaka ali višja od trdote po kaljenju. Za izboljšanje splošne žilavosti s preoblikovanjem zadržanih delov je na splošno priporočljivo več korakov popuščanja. avstenit.
  • Žilavost: Čeprav M42 ponuja dobro žilavost, je v primerjavi z nekaterimi drugimi vrstami orodnega jekla relativno nizka. To lahko včasih povzroči odkruške pri splošnih aplikacijah, kjer bi se lahko kakovost, kot je M2, obnesla bolje.

2.3 Obdelovalnost in predelava

Orodno jeklo M42 ima stopnjo obdelovalnosti približno 65 (kjer je ogljikovo orodno jeklo W1 = 100). Prav tako velja za relativno enostavno brušenje.

3. Orodno jeklo M42 Toplotna obdelava

Popolnoma obdelano orodje M42 prehaja skozi več različnih faz: pripravo in predgrevanje, avstenitizacijo (kaljenje), kaljenje in popuščanje. Vsaka faza je nepogrešljiva za razvoj želene mikrostrukture in mehanskih lastnosti.

3.1 Priprava in predgrevanje

Pred izpostavljanjem orodnega jekla M42 visokim temperaturam kaljenja je ključnega pomena natančna priprava. To pogosto vključuje začetne postopke, kot so žarjenje, ki zmehča jeklo, izboljša njegovo mikrostrukturo in ga pripravi za učinkovito kaljenje. Orodja so lahko tudi sferoidiziran za izboljšanje obdelovalnosti.

Toplotna obdelava orodnega jekla M42 običajno vključuje postopno predgretje, kar je ključnega pomena za zmanjšanje toplotnega šoka in morebitnih razpok, zlasti pri orodjih z različnimi prerezi.

  • Običajna temperatura predgrevanja za M42 je 815 °C (1500 °F).
  • Cilj je enakomerno segreti jeklo na določeno temperaturo in zmanjšati napetost pred kritično fazo avstenitizacije.

3.2 Avstenitizacija (kaljenje)

Avstenitizacija je temeljna faza transformacije. Pri tem se žarjeno orodno jeklo M42 (predvsem ferit in legirani karbidi) segreje na določeno visoko temperaturo. To spremeni strukturo v avstenit in raztaplja kompleksne karbide zlitin, ki so bistveni za končno trdoto in obrabne lastnosti.

Ključni parametri za avstenitizacijo orodnega jekla M42 vključujejo:

  • Temperatura: Običajno med 1180 °C do 1190 °C (2155 °F do 2175 °F)Ena študija je opredelila 1180 °C (1453 K) kot optimalno temperaturo avstenitizacije.
  • Čas zadrževanja: Relativno kratek za hitrorezna jekla, na splošno 2 do 6 minut ko jeklo doseže ciljno temperaturo. Na primer, pogosto se priporoča 4-minutno namakanje pri 1190 °C (2175 °F). Če jeklo M42 namakamo pri 1180 °C 15 do 30 minut, se doseže dosledna mikrostruktura in trdota.
  • Pozor: Preseganje priporočene temperature ali časa zadrževanja je lahko škodljivo. Lahko povzroči prekomerno raztapljanje karbidov in neželeno rast zrn, kar negativno vpliva na lastnosti jekla, vključno z morebitnim zmanjšanjem trdote zaradi pojavov, kot je Ostwaldovo zorenje, če se zadržuje predolgo (npr. 45 minut pri 1180 °C).

3.3 Kaljenje

Po avstenitizaciji se orodno jeklo M42 hitro ohladi (pogasi), da se avstenit pretvori v martenzitMartenzit je trda kristalna struktura, ki zagotavlja rezalne lastnosti in odpornost proti obrabi.

  • Kaljenje medijev: To je mogoče doseči z zrakom, oljem ali solno kopeljo. Orodno jeklo M42 ima globoko kaljivost in dosega dobro trdoto po celotnem prerezu.
  • Stopnja hlajenja: Visoka hitrost ohlajanja je pomembna. Vpliva na začetno temperaturo martenzita (Ms) in končno temperaturo (Mf) ter lahko vpliva na količino preostalega avstenita.
  • Trdota po kaljenju: Orodno jeklo M42 običajno doseže trdoto po kaljenju okoli 65-68 HRC.
    Nepopuščeni martenzit je sicer zelo trd, vendar je tudi zelo obremenjen, krhek in nestabilen. Zato je popuščanje bistveno.

3.4 Kaljenje

Popuščanje, ključni korak po kaljenju, vključuje ponovno segrevanje orodnega jekla M42 na vmesno temperaturo pod kritično točko transformacije. To znatno izboljša uporabnost in zmogljivost prek več mehanizmov:

  • Lajšanje stresa: Zmanjšuje notranje napetosti zaradi kaljenja in s tem nagnjenost k razpokam.
  • Izboljšanje žilavosti: Znatno poveča žilavost, zaradi česar jeklo manj krhko.
  • Transformacija zadržanega avstenita: Pretvori preostali avstenit (ki lahko zmanjša trdoto in dimenzijsko stabilnost) v svež martenzit, ki se v naslednjih ciklih popušča.
  • Sekundarno kaljenje: Razstave na M42 sekundarno utrjevanjeMed popuščanjem se izločijo drobni, kompleksni karbidi zlitine, kar dodatno poveča trdoto. M42 je znan po odlični vroči trdoti, ki doseže do 69 HRC po kaljenju (običajno okoli 538 °C / 1000 °F). Optimalni rezultati pogosto vključujejo popuščanje na višji strani sekundarnega vrha trdote.

Več ciklov kaljenja:

Orodno jeklo M42 zahteva več ciklov popuščanja (običajno dva do štiri), da se zagotovi popolna transformacija ostanka avstenita in popuščanje novega martenzita.

  • Temperatura: Običajne temperature popuščanja za M42 so med 510 °C (950 °F) in 538 °C (1000 °F).
  • Čas namakanja: Vsak cikel temperiranja običajno vključuje namakanje 2 do 4 ure pri izbrani temperaturi.

Popuščanje napetosti (po obdelavi):

Po obsežnem brušenju, varjenju ali elektroerozijski obdelavi (EDM) na toplotno obdelani jeklenici M42 je zelo priporočljivo končno popuščanje za lajšanje napetosti pri temperaturi, ki je 14–28 °C (25–50 °F) nižja od zadnje temperature popuščanja.

3.5 Povzetek parametrov toplotne obdelave orodnega jekla M42

Za hiter pregled so spodaj povzeti tipični parametri za toplotno obdelavo orodnega jekla M42:

Oder

Namen

Tipična temperatura za M42

Tipičen čas zadrževanja za M42

Ključni dejavniki za M42

Predgretje

Zmanjšajte toplotni šok, pripravite se na avstenitizacijo

815 °C (1500 °F)

Odvisno od velikosti/peči

Pomembno je postopno in enakomerno segrevanje.

Avstenitizacija (kaljenje)

Raztopite karbide, tvorite avstenit za utrjevanje

1180 °C – 1190 °C (2155 °F – 2175 °F)

2–6 minut pri želeni temperaturi (npr. 4 minute namakanja)

Izogibajte se previsoki temperaturi/času, da preprečite rast zrn in zagotovite optimalno raztapljanje karbida.

Kaljenje

Hitro ohlajanje za pretvorbo avstenita v trdi martenzit

Ohladite na temperaturo za obdelavo

Hitro

Zračna, oljna ali solna kopel. M42 kaže globoko kaljivost. Po kaljenju: ~65-68 HRC.

Kaljenje (večkratno)

Zmanjšanje napetosti, povečanje žilavosti, preoblikovanje zadržanega avstenita, sekundarno kaljenje

510 °C – 538 °C (950 °F – 1000 °F)

2–4 ure na temperiranje (priporočljivo je 2–4 temperiranja)

Ključnega pomena za doseganje končnih lastnosti (do 69 HRC), vroče trdote in stabilnosti orodja.

Temperaturni učinek za lajšanje stresa (Po potrebi naknadna obdelava)

Zmanjšajte napetosti zaradi brušenja, varjenja ali erozije

14–28 °C (25–50 °F) pod zadnjo temperaturo popuščanja

~1–2 uri

Zagotavlja celovitost orodja po večjih naknadnih toplotnih obdelavah.

4. Aplikacije

4.1 Primarno Aplikacijaorodnega jekla M42

Zaradi svojih inherentnih prednosti je orodno jeklo M42 priljubljen material za različna rezalna orodja, zasnovana za natančnost in dolgo življenjsko dobo. Tovarne in strojne delavnice pogosto določajo M42 za:

  • Vaje: Za ustvarjanje natančnih lukenj, zlasti v trših materialih, kjer bi druga jekla lahko prezgodaj odpovedala.
  • Končni rezkarji: Idealno za rezkanje, ki zahteva ostre, trpežne rezalne robove, ki lahko prenesejo visoke rezalne sile.
  • Rezala: Uporablja se za povečanje obstoječih lukenj na natančne premere, pri čemer se izkoristi sposobnost M42 za vzdrževanje majhnih toleranc.
  • Pipe: Za rezanje notranjih navojev, kjer je odpornost proti obrabi ključnega pomena za dosledno kakovost navoja.
  • Rezkarji: Vključno z različnimi vrstami rezalnikov, ki se uporabljajo v rezkalnih strojih za oblikovanje in odstranjevanje materiala.

4.2 Materiali, primerni za obdelavo z orodnim jeklom M42

Orodno jeklo M42 kaže odlične zmogljivosti pri obdelavi širokega nabora materialov, zlasti tistih, ki predstavljajo izziv za standardna orodna jekla. Visoka vsebnost kobalta pomembno prispeva k njegovi učinkovitosti v teh scenarijih:

Kategorija materiala

Specifični primeri in značilnosti

Zakaj je M42 odličen

Materiali visoke trdote

Materiali s trdoto nad 35-50 HRC.

Ohranja ostrino in trdoto pri visokih obremenitvah.

Težko obdelljive zlitine

Letalske zlitine (npr. superzlitine), toplotno obdelana visokotrdna jekla.

Vrhunska vroča trdota in odpornost proti obrabi se bori proti abrazivnim in trdim materialom.

Nerjaveča jekla

Različne vrste nerjavečega jekla.

Odporna proti obrabi in ohranja ostrino pri rezanju lepljivih ali utrjevalnih vrst.

Neželezne kovine

Aluminij, medenina.

Zagotavlja čiste reze in podaljšano življenjsko dobo orodja zaradi visoke odpornosti proti obrabi.

5. Enakovredne ocene

  • DIN 17350: 1.3247 / HS 2-9-1-8
  • JIS G4403: SKH59
  • GB/T 1299: W2Mo9Cr4VCo8
CTA orodnega jekla M42

Vas zanima visokozmogljivo orodno jeklo M42?

Izkusite vrhunsko odpornost proti obrabi in vročo trdoto hitroreznega orodnega jekla M42. Idealno za zahtevne rezalne aplikacije, M42 zagotavlja izjemno zmogljivost in podaljšano življenjsko dobo orodja. Naj vam naši strokovnjaki pomagajo najti popolno rešitev M42 za vaše potrebe.

Izpolnite spodnji obrazec in pridobite osebno ponudbo ali strokovni posvet!

Naši izdelki
sl_SISlovenščina