Se hai a che fare con alta temperatura, Compiti di taglio ad alta velocità-come la lavorazione di leghe dure nella lavorazione aerospaziale o in metallo pesante—Asile AISI M35 ad alta velocità è un punto di svolta. Come un acciaio ad alta velocità legata al cobalto, offre superioredurezza rossa (Resistenza al calore) e resistenza all'usura rispetto ai gradi standard come Aisi M2. In questa guida, Abbatteremo le sue proprietà chiave, Applicazioni del mondo reale, processo di produzione, E come si immerge contro altri materiali. Alla fine, Saprai se è la soluzione giusta per le tue esigenze di taglio ad alta richiesta.
1. Proprietà del materiale dell'acciaio ad alta velocità AISI M35
Le prestazioni eccezionali di AISI M35 derivano dalla sua unica composizione chimica, in particolare l'aggiunta di cobalto - e proprietà ottimizzate. Esploriamo ogni categoria in termini pratici:
Composizione chimica
ILelementi legati In AISI M35 lavora insieme per aumentare la resistenza al calore, resistenza all'usura, e forza. Ecco una tipica rottura e i loro ruoli:
Elemento | Contenuto tipico | Ruolo nella performance AISI M35 |
---|---|---|
Carbonio (C) | 0.80–0,90% | Forma carburi duri (con tungsteno, molibdeno) Per migliorare la resistenza all'usura per il taglio. |
Manganese (Mn) | 0.15–0,40% | Migliora la lavorabilità e garantisce che l'acciaio risponda uniformemente al trattamento termico. |
Fosforo (P) | ≤ 0.030% | Mantenuto basso per evitare la fragilità: il fosforo alto causerebbe crack durante il taglio ad alta velocità. |
Zolfo (S) | ≤ 0.030% | Anche mantenuto basso: indebolimento dei preventivi della struttura dell'acciaio alle alte temperature. |
Cromo (Cr) | 3.80–4,50% | MiglioraAffidamento e resistenza all'ossidazione (impedisce la ruggine a temperature di taglio elevate). |
Tungsteno (W) | 5.50–6,75% | Forma carburi duri che mantengono la resistenza ad alto calore, critico per la durezza rossa. |
Molibdeno (Mo) | 4.50–5,50% | Funziona con il tungsteno per aumentare la resistenza all'usura e ridurre la fragilità. |
Vanadio (V) | 1.75–2,25% | Affina la struttura del grano e forma carburi di vanadio duro, miglioramento ulteriormente la resistenza all'usura. |
Cobalto (Co) | 4.50–5,50% | L'elemento "stella": aumenta la durezza rossa del 15-20% rispetto a M2, consentendo l'uso a temperature più elevate. |
Proprietà fisiche
Questi tratti descrivono come Aisi M35 si comporta ad alta velocità, ambienti di taglio ad alto calore:
- Densità: ~ 8,15 g/cm³ (leggermente più alto di M2: a causa del contenuto di cobalto).
- Conducibilità termica: ~ 24 W/(M · k) (Acciadi inferiori a quelli strutturali: i tratti mantengono la durezza ad alto calore).
- Coefficiente di espansione termica: ~ 11,0 × 10⁻⁶/° C. (riduce al minimo la deformazione quando riscaldato, mantenere gli utensili da taglio precisi).
- Capacità termica specifica: ~ 455 J/(kg · k) (assorbe in modo uniforme il calore, Ridurre lo stress termico sullo strumento).
- Proprietà magnetiche: Ferromagnetico (Funziona con i titolari di strumenti magnetici nei centri di lavorazione a CNC).
Proprietà meccaniche
I tratti meccanici di AISI M35 sono personalizzati per condizioni di taglio estreme. Ecco cosa conta di più:
- Resistenza alla trazione: ≥ 2,800 MPA (Dopo il trattamento termico)—Uno abbastanza forte da gestire forze di taglio pesanti su metalli duri.
- Forza di snervamento: ≥ 2,300 MPA (resiste alla deformazione permanente, Quindi gli strumenti mantengono il loro bordo acuto).
- Durezza: 62–66 HRC (Rockwell), ~ 680–730 HV (Vickers), ~ 630–680 HBW (Brinell)—Dertore di M2, Ideale per tagliare leghe dure.
- La tenacità dell'impatto: ~ 12–20 J. (a temperatura ambiente)-moderare (Meno di M2, Ma meglio delle carburi).
- Forza a fatica: ~ 1.050 MPa (Resiste il danno da ripetuti cicli di taglio, perfetto per la lavorazione ad alto volume).
- Resistenza all'usura: Molto eccellente: 50% meglio di M2 (Grazie al cobalto e alla migliore formazione di carburo).
Altre proprietà
- Resistenza alla corrosione: Basso: si sposta facilmente in condizioni di bagnato (Usa olio o rivestimento per lo stoccaggio; Evita il taglio bagnato senza protezione).
- Affidamento: Eccellente: hards uniformemente anche in sezioni di utensili spessi (Ideale per grandi frese o bocce).
- Durezza rossa (Durezza calda): Eccezionale - Reains 90% della sua durezza a 620 ° C (10–15% migliore di M2).
- Stabilità dimensionale: Alto: restringimento minimale dopo il trattamento termico (Critico per strumenti di precisione come i più allevati).
- Machinabilità: Moderato: richiede strumenti in carburo per M35 completamente trattato a calore; M35 ricotto (220–260 HBW) è più facile da macchiare che M35 completamente indurito.
2. Applicazioni dell'acciaio AISI M35 ad alta velocità
La durezza rossa superiore e la resistenza all'usura di Aisi M35 lo rendono ideale per le attività di taglio estremo nei settori. Ecco i suoi usi più comuni:
Industria della lavorazione dei metalli
È la scelta migliore per tagliare i metalli duri ad alta velocità:
- Utensili da taglio: Strumenti per il tornio (per girare in acciaio inossidabile, acciaio in lega, o acciaio per utensili a giri elevati), fresate (per la lavorazione a CNC pesante), e bocces (per creare slot precisi in leghe dure).
- Strumenti per il tornio: Maneggiare le velocità di taglio fino a 180 m/min per acciaio duro - Approfondare 1,5x più lungo di M2.
- Fresate: Utilizzato nelle macchine a CNC ad alta potenza per la lavorazione a spessa, Parti di metallo duro: prestazioni mantengono anche quando si genera un calore alto.
- Alevatori: Crea fori precisi in metalli duri come il titanio o l'incontro: accuratezza per centinaia di tagli.
Industria automobilistica
È usato per le grandi ea, strumenti ad alta temperatura:
- Stamping muore: Stamping ad alta velocità muore per fogli di acciaio duro (Come le parti del telaio automobilistico)—Ressista usura da impatti ripetuti.
- Pugni: Punti ad alta velocità per la creazione di buchi in spessa, Componenti in metallo duro (Come i blocchi del motore)—Stay Sharp durante la produzione ad alto volume.
- Muore per la forgiatura: La forgiatura calda muore per piccoli, parti automobilistiche dure (Come i denti degli ingranaggi)—Porta la resistenza alle alte temperature di forgiatura.
Ingegneria generale
È perfetto per gli utensili da taglio pesanti:
- Strumenti di lavoro a freddo: Strumenti di formazione fredda ad alta velocità (per modellare densa, Fogli di metallo duro tra parentesi)—Sust resistente dalla pressione.
- Strumenti di formazione fredda: Strumenti per realizzare parti di precisione come bulloni ad alta resistenza ad alta velocità, manuale durante migliaia di cicli.
- Strumenti di estrusione a freddo: L'estrusione muore per i metalli duri (come l'acciaio inossidabile)—Fandeggiare le alte velocità senza attenuare.
Industria aerospaziale
La sua precisione e resistenza al calore funzionano per la lavorazione ad alta tecnologia:
- Utensili da taglio ad alta precisione: Strumenti per la lavorazione del titanio o delle SuperAlloys a base di nichel (Come le parti del motore dell'aeromobile)—Requisiti resistenza al calore estrema.
- Strumenti di lavorazione specializzati: Strumenti personalizzati per componenti aerospaziali complessi (Come le lame delle turbine)—Necensazione della nitidezza durante l'alta velocità, taglio ad alta temperatura.
3. Tecniche di produzione per AISI M35 ADECCHI
La produzione di AISI M35 richiede precisione per preservare le sue proprietà potenziate dal cobalto. Ecco il processo:
1. Processo di produzione in acciaio
- Fornace ad arco elettrico (Eaf): Il metodo più comune. L'acciaio di scarto viene fuso in un EAF, E elementi legati (W, Mo, Cr, V, Co) sono aggiunti in importi precisi per raggiungere la composizione di M35.
- Fornace di ossigeno di base (Bof): Raro per M35, utilizzato solo per la produzione su larga scala di acciai legati al cobalto di alta qualità.
2. Rotolando e forgiando
- Rotolamento caldo: L'acciaio viene riscaldato a ~ 1.100–1.150 ° C e rotolato in barre, aste, o fogli (La forma iniziale per gli strumenti).
- Rotolamento a freddo: Facoltativo per aste sottili: pieghe la superficie e aumenta leggermente la durezza (Utilizzato per piccoli strumenti come i pezzi di perforazione).
- Far cadere la forgiatura: Utilizza un martello per modellare l'acciaio caldo in spazi vuoti (Come i corpi di fresatura)—Gra elabora la forza allineando la struttura del grano.
- Premere la forgiatura: Utilizza una pressa idraulica per creare forme precise (Per strumenti complessi come le bache)—Usuresure Densità uniforme e Distribuzione del cobalto.
3. Trattamento termico
Il trattamento termico è fondamentale per sbloccare la durezza rossa di M35. Il processo tipico è:
- Ricottura: Riscaldare a 850–900 ° C e raffreddare lentamente: softes a 220–260 hbw per una facile lavorazione.
- Austenitizzante: Riscaldare a 1.200–1.240 ° C. (leggermente più alto di M2) e tieni premuto per 1-2 ore: converte la struttura in austenite per indurimento.
- Spegnimento: Raffreddare in olio o aria (tempra dell'aria per piccoli strumenti)—Crea un duro, Struttura martensitica con una maggiore durezza rossa.
- Tempra: Riscaldare a 550–590 ° C e tenere per 2-3 ore (fatto due volte)—Duce la fragilità e le serrature nella resistenza al calore potenziata dal cobalto.
- Trattamento criogenico: Opzionale (Cool to -80 a -196 ° C dopo l'estinzione)—Eliminates ha mantenuto l'austenite, Aumentando ulteriormente la durezza e la resistenza all'usura.
4. Trattamento superficiale
- Macinazione: Utilizza ruote abrasive di precisione per modellare gli strumenti per esatti dimensioni (PER ESEMPIO., Affilatura di fresate o allevatori).
- Lucidare: Crea una superficie liscia (Critico per strumenti ad alta precisione: riduce l'attrito durante il taglio).
- Rivestimento: Le opzioni includono nitruro di titanio (Stagno) o carbonio simile a un diamante (DLC)—Serostrui la resistenza all'usura del 40-60% (Ideale per il volume elevato, taglio ad alta temperatura).
5. Controllo di qualità
Ogni lotto di M35 è testato per soddisfare rigorosi standard in acciaio ad alta velocità:
- Analisi chimica: Utilizza la spettrometria per controllare il cobalto, tungsteno, e livelli di vanadio (assicura che corrisponda alle specifiche di M35).
- Test meccanici: Include test di durezza (Per verificare l'HRC), Test di impatto (per la tenacità), e test di durezza ad alta temperatura (Per controllare la durezza rossa).
- Test non distruttivi (Ndt): Utilizza test ad ultrasuoni per trovare crepe nascoste (critico per strumenti ad alta velocità che affrontano forze estreme).
4. Casi studio: Asile ad alta velocità AISI M35 in azione
Esempi del mondo reale mostrano come M35 risolve i problemi di taglio estremi. Ecco quattro casi dettagliati:
Caso di studio 1: Fresate in metallo per leghe dure
Background dell'applicazione: A U.S. Metalworking Shop utilizzato taglia fresatura AISI M2 per macchine in acciaio inossidabile. I taglieri si sono opposti dopo 200 parti, richiedere l'affilatura ($120/affilare, 12 Affinti/mese). Miglioramento delle prestazioni: Passato a Cutters AISI M35 (rivestito con latta). Le cutter sono durate 500 Parti: 2.5x più lunghi.Analisi costi-benefici: I costi di affiliazione mensile sono diminuiti a $480 (da $1,440), Risparmio di $ 11.520/anno. Il tempo di lavorazione è caduto 20% (meno modifiche allo strumento), permettendo al negozio di assumere più ordini.
Caso di studio 2: Stamping automobilistico muore per acciaio duro
Background dell'applicazione: Un fornitore automobilistico europeo ha utilizzato AISI D2 Dies per la stampazione ad alta velocità di fogli di acciaio spessi. Gli stampi si sono esauriti dopo 30,000 cicli, Costa $ 6.000/die e 3 giorni di inattività.Miglioramento delle prestazioni: Passato a AISI M35 muore. I dado sono durati 80,000 Cicli: 2.7x più lunghi.Analisi costi-benefici: I costi annuali del dado sono diminuiti a $22,500 (da $60,000), Risparmio di $ 37.500/anno. I tempi di inattività sono caduti da 60%, Ridurre i ritardi della produzione.
Caso di studio 3: Strumenti di formazione a freddo ingegneria generale
Background dell'applicazione: Una società di ingegneria canadese ha utilizzato strumenti AISI A2 per staffe in acciaio ad alta resistenza. Gli strumenti si sono attenuati dopo 8,000 cicli, richiedere la sostituzione ($900/attrezzo, 10 Sostituzioni/anno). Miglioramento delle prestazioni: Passato agli strumenti AISI M35. Gli strumenti sono durati 22,000 Cicli: 2.8x più lunghi.Analisi costi-benefici: I costi annuali degli strumenti sono diminuiti a $4,091 (da $9,000), Risparmio di $ 4.909/anno. Anche le staffe avevano una migliore precisione, Ridurre lo scarto di 8%.
Caso di studio 4: Strumenti di lavorazione aerospaziale per titanio
Background dell'applicazione: Un produttore aerospaziale ha utilizzato strumenti in carburo per le parti del motore in titanio della macchina. Gli strumenti erano costosi ($600/attrezzo) e fragile (rotto dopo 100 parti). Miglioramento delle prestazioni: Passato agli strumenti AISI M35 (rivestito con DLC). Gli strumenti sono durati 300 Parti - 3 volte più a lungo - senza crack.Analisi costi-benefici: I costi annuali degli strumenti sono diminuiti a $8,000 (da $24,000), Risparmio di $ 16.000/anno. Gli strumenti hanno anche gestito tagli complessi meglio dei carburi.
5. Asile AISI M35 ad alta velocità vs. Altri materiali
In che modo Aisi M35 si confronta con altri acciai e non steel ad alta velocità? Usiamo i dati:
Confronto con altri acciai ad alta velocità
AISI M35 è un acciaio ad alta velocità premium: ecco come si accumula contro gradi simili:
Proprietà | AISI M35 | Aisi M2 | Aisi T1 | Aisi M1 | AISI M42 |
---|---|---|---|---|---|
Durezza (HRC) | 62–66 | 60–65 | 60–65 | 59–64 | 65–69 |
Durezza rossa | Molto eccellente (620° C.) | Eccellente (600° C.) | Molto bene (580° C.) | Bene (560° C.) | Eccellente (630° C.) |
Resistenza all'usura | Molto eccellente | Eccellente | Molto bene | Bene | Molto eccellente |
La tenacità dell'impatto | Moderare | Moderare | Moderare | Moderare | Basso |
Costo | Alto | Medio | Alto | Medio-basso | Molto alto |
Meglio per | Taglio in lega ad alta temperatura/duro | Tagliamento generale ad alta velocità | Tagliamento tradizionale ad alta velocità | Taglio leggero ad alta velocità | Taglio di usura estrema |
Confronto con materiali non sterile
AISI M35 supera i non-steel nella resistenza e nella resistenza al calore: ecco come si confronta:
Materiale | Durezza (HRC) | Resistenza all'usura | La tenacità dell'impatto | Costo | Machinabilità | Durezza rossa |
---|---|---|---|---|---|---|
Asile AISI M35 ad alta velocità | 62–66 | Molto eccellente | Moderare | Alto | Moderare | Molto eccellente |
Carburo di tungsteno | 70–75 | Molto eccellente | Basso | Alto | Povero | Molto bene |
Ceramica di allumina | 85–90 | Molto eccellente | Molto basso | Molto alto | Impossibile | Bene |
Diamante policristallino (PCD) | 90–95 | Eccellente | Molto basso | Molto alto | Impossibile | Povero |
Takeaway chiave: AISI M35 è la scelta migliore per l'alta temperatura, taglio della lega dura. È più duro di Carbides/Ceramics, ha una migliore durezza rossa di M2/T1, ed è più conveniente dei voti premium come M42.
La prospettiva di Yigu Technology su AISI M35 High Speed Steel
Alla tecnologia Yigu, Raccomandiamo AISI M35 a clienti che si occupano di leghe dure o taglio ad alta temperatura, come produttori aerospaziali o negozi di lavorazione dei metalli pesanti. La sua durezza rossa potenziata dal cobalto risolve il problema del donazione di strumenti frequenti in condizioni estreme. Mentre è più costoso di M2, I clienti vedono 1,5–3 volte durata dello strumento più lungo, che compensa rapidamente il costo. Per le aziende che non possono permettersi tempi di inattività o di scarsa qualità della parte, M35 è un affidabile, investimenti ad alte prestazioni che offrono risultati coerenti.
FAQ Informazioni su AISI M35 ADECCHIO ALTA SPECIA
- Può essere utilizzato AISI M35 per tagliare materiali non duri come l'alluminio?
SÌ, Ma non è conveniente. I punti di forza di M35 (durezza rossa, resistenza all'usura) sono progettati per metalli duri, per alluminio, Usa acciai più economici come M2 o O1. Salva M35 per il taglio della lega dura per massimizzare il valore.