M2 je jednou z najbežnejšie používaných-rýchlorezných nástrojových ocelí

1. Prehľad vysokorýchlostnej-nástrojovej ocele M2

 

Typ: M2 je jedna z najbežnejšie používaných-rýchlorezných nástrojových ocelí, vhodná pre nástroje na tvárnenie za studena-, ako sú hlavy na vytláčanie za studena. Vďaka vysokej odolnosti proti opotrebeniu je vhodný pre plastové formy a niektoré aplikácie na prácu za tepla. Prídavok volfrámu a molybdénu dodáva tejto vysokorýchlostnej nástrojovej oceli- vynikajúcu húževnatosť, odolnosť proti opotrebovaniu, tvrdosť za tepla a dobrú retenciu ostria, vďaka čomu je vhodná pre širokú škálu aplikácií.
Nehrdzavejúca oceľ: M2 má obsah chrómu 3,8-4,5%, takže nejde o nehrdzavejúcu oceľ. Nerezová oceľ obsahuje minimálne 10,5 % chrómu.

Odolnosť proti korózii: Zatiaľ čo M2 má určitú odolnosť proti korózii, ľahko oxiduje vo vlhkom a korozívnom prostredí. Túto odolnosť možno zvýšiť náterovými materiálmi, obmedzením expozície a používaním dobrej údržby a skladovania, aby sa zabránilo korózii.

Magnetizmus: Vysokorýchlostná nástrojová oceľ M2 ako feromagnetický materiál môže byť magnetizovaná, takže je vhodná na magnetické upínanie.

Odolnosť proti opotrebeniu: Na stupnici od 1 do 6 má M2 odolnosť proti opotrebeniu 6.

 

 

2. Fyzikálne vlastnosti

 

Tvrdosť: M2 má pracovnú tvrdosť 658-711 BHN (62-65 HRC).

Hustota: Hustota-rýchloreznej nástrojovej ocele M2 je zvyčajne 0,293 lb/in³ (8,12 g/cm³).

Pevnosť v ťahu: M2 má pevnosť v ťahu približne 133,4 ksi.

Tepelná vodivosť: Tepelná vodivosť M2 je 32,8 W/(m*K).

Koeficient tepelnej rozťažnosti: Koeficient rozťažnosti alebo kontrakcie M2 so zmenami teploty.

Odpor: Hodnota odporu M2.

Modul pružnosti (Youngov modul): Modul pružnosti M2 je 32,488 ksi.

 

3. Tepelné spracovanie

 

Žíhanie: Zahrejte M2 rovnomerne na 1600 stupňov F (871 stupňov) počas 1 hodiny na palec (25,4 mm) hrúbky, ale minimálne 2 hodiny. Ochlaďte v peci rýchlosťou 25 stupňov F (10 stupňov) za hodinu až 1000 stupňov F (538 stupňov) a pokračujte v chladení v peci alebo na vzduchu na teplotu okolia.

Uvoľnenie napätia: Po ťažkom obrábaní M2 sa odporúča pred kalením uvoľniť napätie, aby sa minimalizovalo skreslenie. Zahrejte materiál na 1166-1202 stupňov F (630-650 stupňov), podržte približne 2 hodiny a potom ochlaďte na vzduchu na izbovú teplotu.

Kalenie: Predhrejte M2 na 752 stupňov F (400 stupňov), potom rovnomerne zahrejte na 1562 stupňov F (850 stupňov). V záverečnej fáze predhrievania zvýšte teplotu z 1562 stupňov F (850 stupňov) na 1922 stupňov F (1050 stupňov). Potom rýchlo zvýšte teplotu na 2174-2246 stupňov F (1190-1230 stupňov) a namočte na 5-15 minút.

Temperovanie: Zahrejte materiál na 986-1040 stupňov F (530-560 stupňov) a podržte ho najmenej 2 hodiny. Pre tento materiál sa odporúča dvojité temperovanie.

 

4. Povrchová úprava

 

Nitridácia: Tento proces zavádza dusík na povrch materiálu, čím zlepšuje tvrdosť povrchu, odolnosť proti opotrebovaniu a únavovú životnosť bez ovplyvnenia uvedených vlastností ocele.

Povlak: Rôzne povlaky, ako napríklad TiN (nitrid titánu), TiAlN (nitrid titánu a hliníka), AlTiN (nitrid titánu hliníka) alebo diamantové povlaky, môžu zvýšiť tvrdosť povrchu, odolnosť proti opotrebeniu, predĺžiť životnosť nástroja a znížiť trenie.

Chrómovanie: Chrómovanie pridáva na povrch tenkú vrstvu chrómu, zvyčajne z estetických dôvodov, ale tiež na zvýšenie odolnosti proti opotrebeniu, pevnosti a odolnosti proti korózii.

 

5. Obrobiteľnosť

 

Obrobiteľnosť: V žíhanom stave sa M2 považuje za „stredne“ obrobiteľnú oceľ so zlou brúsiteľnosťou.

Elektroerozívne obrábanie (EDM): EDM sa používa na diely vyrobené z jedného kusu materiálu, na rezanie foriem alebo vytváranie zložitých tvarov. Ako -dotykový proces obrábania na báze tepla- ho možno použiť pre tvrdé materiály ako M2.

 

6. Aplikácie

 

Vysokorýchlostná nástrojová oceľ M2- sa bežne používa vo vŕtačkách, závitníkoch, sústružníckych nástrojoch a frézach. Reže 3-4-krát rýchlejšie ako bežné nástrojové ocele na prácu za studena a svoju tvrdosť si zachováva pri teplotách až do 1112 stupňov F (600 stupňov ).

 

7. Záver

 

Vysokorýchlostná nástrojová oceľ M2-je vhodná-pre vysoko-rýchlostné aplikácie a aplikácie s vysokým-opotrebením. Ponúka vynikajúcu odolnosť proti opotrebovaniu, vysokú rázovú húževnatosť a dobrú pevnosť v tlaku. Pri vykonávaní EDM alebo zvárania by ste však mali byť opatrní, pretože tieto procesy môžu spôsobiť krehké oblasti, potenciálne vytvárať hrdzu a slabé miesta, kde môže materiál prasknúť. Dobrá povrchová úprava môže vytvoriť tvrdší povrch a znížiť trenie, čo je nevyhnutné pre prácu s materiálom napríklad pri vytváraní závitníkov alebo vrtákov. Pri správnej starostlivosti a používaní je možné tento materiál použiť v rôznych aplikáciách.