M390 Bohler PM en acier inoxydable est un matériau de haut niveau célèbre pour sa résistance à l'usure exceptionnelle et sa résistance à la corrosion. Développé par Bohler-uddeholm, ce métallurgie de la poudre (MP) L'acier inoxydable est un favori dans les industries comme la fabrication de couteaux, médical, et aérospatial. Dans ce guide, Nous allons explorer ses propriétés clés, Applications du monde réel, Comment c'est fait, Et comment il s'accumule par rapport à d'autres matériaux - vous permettant de le choisir judicieusement pour vos projets.
1. Propriétés des matériaux clés de M390 Bohler PM en acier inoxydable
La performance exceptionnelle de M390 commence par son unique composition chimique, qui façonne son impressionnant propriétés physiques, propriétés mécaniques, et d'autres traits critiques.
Composition chimique
La formule de M390 est adaptée à la résistance et à la résistance. Les éléments clés incluent:
- Teneur en carbone: 1.9% (stimule la dureté et la rétention des bords)
- Teneur en chrome: 20% (offre une excellente résistance à la corrosion)
- Contenu molybdène: 4% (Améliore la résistance à l'usure et la ténacité)
- Contenu de vanadium: 4% (forme des carbures durs pour la résistance à l'abrasion)
- Contenu en tungstène: 1.5% (Améliore la résistance à haute température)
- Contenu en cobalt: 1.5% (augmente la dureté et la résistance à la chaleur)
- Tracer des quantités de manganèse, silicium, phosphore, et soufre (pour un meilleur traitement)
Propriétés physiques
Propriété | Valeur typique |
Densité | 7.8 g / cm³ |
Conductivité thermique | 24 Avec(m · k) (à 20 ° C) |
Capacité thermique spécifique | 0.45 J /(g · k) (à 20 ° C) |
Coefficient de dilatation thermique | 11.5 × 10⁻⁶ / ° C (20-500° C) |
Propriétés magnétiques | Fortement magnétique (Après un traitement thermique) |
Propriétés mécaniques
Après un traitement thermique approprié, M390 offre des performances de pointe:
- Résistance à la traction: 2,000 MPA
- Limite d'élasticité: 1,800 MPA
- Élongation: 4-5% (dans 50 MM)
- Dureté: 60-62 Rockwell C. (CRH), ~ 700 Vickers, ~ 580 BRINELL
- Force de fatigue: ~ 800 MPa (à 10⁷ cycles)
- Résistance à l'impact: 15-20 J. (à température ambiante, Charpy en V en V)
Autres propriétés critiques
- Résistance à la corrosion: Excellent - Résistations d'eau salée, produits chimiques, et coloration (Merci au chrome élevé).
- Se résistance à l'usure: Top-niveau - Idéal pour les outils de coupe et les pièces qui voient des frictions lourdes.
- Résistance à l'abrasion: Supérieur à la plupart des aciers à outils (En raison des carbures de vanadium).
- Résistance aux taches: Ne rouille pas facilement, Même dans les environnements humides.
- Rétention de bord: Exceptionnel - vous nettement plus longtemps que les aciers inoxydables standard (Un must pour les couteaux).
- Traitabilité thermique: Facile à chaleur pour obtenir une dureté maximale sans se fissurer.
2. Applications réelles du M390 Bohler PM en acier inoxydable
Le mélange unique de résistance et de résistance du M390 le rend parfait pour les utilisations exigeantes. Voici ses applications les plus courantes:
Couteau
- Couteaux tactiques: Utilisé par les forces militaires et les forces de la loi - maintient une utilisation approximative et résiste à la corrosion dans des conditions difficiles.
- Couteaux de chasse: Reste tranchant en coupant la viande et les os, et ne rouille pas lorsqu'il est exposé au sang ou à la pluie.
- Couteaux de cuisine: Les couteaux de chef haut de gamme utilisent M390 pour une netteté durable et un nettoyage facile (résiste aux acides alimentaires).
Exemple de cas: Une marque de couteau principale (Cris de renvoie) utilisé m390 dans son 940-1 couteau. Les utilisateurs ont signalé que la lame restait tranchante 3X plus longue que les couteaux avec de l'acier standard de 154 cm, Et il n'a montré aucune rouille après 6 mois d'utilisation en plein air.
Instruments médicaux
- Instruments chirurgicaux: Les scalpels et les pinces fabriquées à partir de M390 résistent à la corrosion de la stérilisation (autoclavage) Et restez pointu pour des coupes précises.
- Instruments dentaires: Les exercices et les échelleurs gèrent une utilisation répétée sans se porter, Et ils sont sûrs pour les tissus oraux (non toxique).
Aérospatial & Industries automobiles
- Aérospatial: Des composants à haute résistance comme les pièces du moteur et les attaches - M390 résiste à l'usure de vitesses élevées et de changements de température.
- Automobile: Pièces haute performance (Par exemple, vannes de moteur de course) et composants résistants à l'usure (Par exemple, Rotors de frein pour les voitures de sport) ce besoin de durer sous un stress extrême.
Outils industriels
- Outils de coupe: Frappeurs et exercices qui traversent les métaux durs sans termètre.
- Coups de poing et matrices: Utilisé dans la fabrication pour façonner la résistance à l'abrasion du métal - M390 signifie moins de remplacement de l'outil.
3. Techniques de fabrication pour M390 Bohler PM en acier inoxydable
M390 est fabriqué en utilisant métallurgie de la poudre (MP)- un processus qui crée un uniforme, matériau de haute qualité. Voici comment c'est fait:
1. Étapes de noyau de métallurgie de poudre
- Atomisation: L'alliage M390 fondu est pulvérisé dans de minuscules gouttelettes (10-100 µm) Utilisation de gaz à haute pression. Ces gouttelettes se refroidissent rapidement pour former, poudre uniforme.
- Compactage: La poudre est pressée dans les moules (Par exemple, formes de bar) sous haute pression (500-800 MPA) Pour créer un «compact vert» (une pièce solide mais poreuse).
- Frittage: Le compact vert est chauffé à 1 200 à 1 300 ° C dans un four à vide. Les particules de poudre fusionnent ensemble, éliminer les pores et créer un dense, matériau fort.
2. Traitement thermique
- Austénidation: Chauffer l'acier fritté à 1 050-1,100 ° C et maintenir pour 30-60 minutes. Cela modifie la structure du métal en «austénite» (une phase ductile).
- Éteinte: Refroidir rapidement l'acier (dans l'huile ou l'air) Pour verrouiller une structure dure appelée «Martensite».
- Tremper: Réchauffer l'acier à 180-220 ° C pour 2-3 heures. Cela réduit la fragilité tout en gardant une grande dureté (60-62 CRH).
3. Usinage & Traitement de surface
- Processus d'usinage:
- Affûtage: Utilise des roues abrasives pour façonner l'acier (Par exemple, lames de couteau) avec une haute précision.
- Fraisage: Coupe les formes complexes (Par exemple, instruments médicaux) Utilisation des coupeurs rotatifs.
- Tournant: Crée des pièces cylindriques (Par exemple, arbres d'outils) sur un tour.
- Traitement de surface:
- Polissage: Buffs la surface à une finition lisse (Pour les couteaux ou les outils médicaux).
- Revêtement: PVD (Dépôt de vapeur physique) ou CVD (Dépôt de vapeur chimique) Les revêtements ajoutent une résistance à l'usure supplémentaire (Par exemple, Un revêtement de nitrure de titane pour les outils de coupe).
4. Contrôle de qualité
- Test de dureté: Utilise des testeurs Rockwell ou Vickers pour s'assurer que l'acier se réunit 60-62 CRH.
- Analyse de microstructure: Examine le métal au microscope pour vérifier la distribution de carbure uniforme (critique pour la résistance à l'usure).
- Inspection dimensionnelle: Utilise des étriers ou des scanners 3D pour garantir des spécifications de conception de pièces.
4. Étude de cas: M390 dans des scalpels chirurgicaux médicaux
Un fabricant de dispositifs médicaux voulait améliorer ses scalpels chirurgicaux. Leurs vieux scalpels (Fabriqué à partir d'acier 440c) émoussé après 10-15 Utilisations et rouillés après l'autoclavage répété. Ils sont passés à M390, Et voici ce qui s'est passé:
- Performance: Les scalpels M390 sont restés tranchants pour 50+ Utilisations - réduisant la nécessité de remplacer les lames pendant les chirurgies.
- Résistance à la corrosion: Pas de rouille ou de coloration après 100 cycles d'autoclave (contre. 440C, qui montrait de la rouille après 30 cycles).
- Économies de coûts: Le fabricant a sauvé 20% sur les coûts de remplacement de la lame et reçu des commentaires positifs des chirurgiens sur la précision.
5. M390 Bohler PM en acier inoxydable VS. Autres matériaux
Comment M390 se compare-t-il aux autres matériaux populaires? Décomposons-le:
Matériel | Coût (contre. M390) | Se résistance à l'usure | Résistance à la corrosion | Dureté (CRH) | Machinabilité |
M390 Bohell PM | Base (100%) | Excellent | Excellent | 60-62 | Modéré |
154CM en acier inoxydable | 70% | Bien | Très bien | 58-60 | Bien |
Acier inoxydable S30V | 85% | Très bien | Très bien | 58-60 | Modéré |
Acier à grande vitesse (HSS) | 50% | Bien | Pauvre | 58-60 | Bien |
Alliage en titane (TI-6AL-4V) | 180% | Bien | Excellent | 30-35 | Pauvre |
Composite en fibre de carbone | 250% | Modéré | Excellent | N / A (non métallique) | Bien |
Adéabilité de l'application
- Couteau: M390 est meilleur que 154 cm / s30v (Rétention de bord plus longue, meilleure résistance à la corrosion).
- Outils médicaux: Supérieur à HSS (résiste à la corrosion de la stérilisation) et moins cher que le titane.
- Aérospatial: Mieux que HSS pour les pièces résistantes à l'usure, Mais le titane est plus léger pour les composants sensibles au poids.
- Outils industriels: Surpasse 154 cm pour couper les métaux durs, Bien que ce soit plus cher.
Vue de la technologie Yigu sur M390 Bohler PM en acier inoxydable
À la technologie Yigu, Nous reconnaissons le M390 comme un changement de jeu pour les applications à haute demande. Sa conception de métallurgie en poudre lui donne une usure inégalée et une résistance à la corrosion, Le faire idéal pour nos clients dans les dispositifs médicaux et la fabrication de haute performance. Nous le recommandons souvent pour les lames de couteau personnalisées et les outils de précision, car il équilibre la durabilité et la fiabilité. Bien que cela coûte plus cher que les aciers standard, Sa longue durée de vie réduit les coûts globaux du projet - en alignement avec notre objectif de fournir durable, solutions rentables.
FAQ
1. Est M390 Bohler PM en acier inoxydable à l'épreuve de la rouille?
Non, Mais c'est très résistant à la rouille. C'est 20% La teneur en chrome forme une couche d'oxyde protectrice qui empêche la rouille dans la plupart des environnements (Par exemple, eau, pulvérisation). Cependant, Il peut montrer une coloration mineure si elle est laissée dans des produits chimiques durs pendant de longues périodes - le nettoyage régulier évite cela.
2. M390 peut-il être affûté facilement?
Oui, Mais cela nécessite des abrasifs plus difficiles (Par exemple, pierres de diamant) que les aciers standard. Une fois aiguisé, Il tient un bord beaucoup plus longtemps, Vous allez donc l'affûter moins fréquemment - gagner du temps à long terme.
3. M390 est-il adapté au contact alimentaire (Par exemple, couteaux de cuisine)?
Absolument. M390 est non toxique et résiste à la corrosion des acides alimentaires (Par exemple, tomates, agrumes). C'est facile à nettoyer, Et sa surface lisse ne piége pas les particules alimentaires - la combinaison des normes de sécurité alimentaire dans le monde entier.