M390ボーラーPMステンレス鋼は、その並外れた耐摩耗性と耐食性で有名な最高層の素材です. Bohler-uddeholmによって開発されました, これ パウダー冶金 (PM) ステンレス鋼はナイフメイキングのような業界で人気があります, 医学, と航空宇宙. このガイドで, その重要なプロパティを検討します, 実世界のアプリケーション, それがどのように作られているか, そして、それが他の素材とどのように積み重なるか - あなたがあなたのプロジェクトのためにそれを賢く選ぶことを妨げる.
1. M390ボーラーPMステンレス鋼の主要な材料特性
M390の優れたパフォーマンスは、そのユニークから始まります 化学組成, 印象的な形をしています 物理的特性, 機械的特性, その他の重要な特徴.
化学組成
M390のフォーミュラは、強度と抵抗に合わせて調整されています. 重要な要素が含まれます:
- 炭素含有量: 1.9% (硬度とエッジ保持を高めます)
- クロム含有量: 20% (優れた腐食抵抗を提供します)
- モリブデンの内容: 4% (耐摩耗性と靭性を高めます)
- バナジウム含有量: 4% (耐摩耗性のために硬い炭化物を形成します)
- タングステンコンテンツ: 1.5% (高温強度を改善します)
- コバルトコンテンツ: 1.5% (硬度と耐熱性を高めます)
- トレース量の マンガン, シリコン, リン, そして 硫黄 (より良い処理のため)
物理的特性
| 財産 | 典型的な値 |
| 密度 | 7.8 g/cm³ |
| 熱伝導率 | 24 w/(M・k) (20°Cで) |
| 比熱容量 | 0.45 J/(g・k) (20°Cで) |
| 熱膨張係数 | 11.5 ×10⁻⁶/°C (20-500°C) |
| 磁気特性 | 強く磁気 (熱処理後) |
機械的特性
適切な熱処理の後, M390は、業界をリードするパフォーマンスを提供します:
- 抗張力: 2,000 MPA
- 降伏強度: 1,800 MPA
- 伸長: 4-5% (で 50 mm)
- 硬度: 60-62 ロックウェルc (HRC), 〜700ビッカーズ, 〜580ブリネル
- 疲労強度: 〜800 MPa (10℃で)
- 衝撃の靭性: 15-20 j (室温で, シャルピーv-notch)
その他の重要なプロパティ
- 耐食性: 優れている - 耐水性, 化学物質, と染色 (High Chromiumに感謝します).
- 耐摩耗性: 一流 - 切削工具と激しい摩擦を見る部品のためのideal.
- 耐摩耗性: ほとんどのツール鋼よりも優れています (炭化バナジウムによる).
- 汚れ抵抗: 簡単に錆びません, 湿った環境でも.
- エッジ保持: 例外的な - 標準的なステンレス鋼よりも鋭い (ナイフには必須です).
- 熱の治療可能性: ひび割れずに最大の硬度を達成するために簡単に加熱しやすい.
2. M390 Bohler PMステンレス鋼の実際のアプリケーション
M390の強度と抵抗のユニークなミックスは、要求の厳しい用途に最適です. 最も一般的なアプリケーションは次のとおりです:
ナイフ作り
- 戦術ナイフ: 軍事執行機関と法執行機関が使用する - 厳しい条件で腐食に耐える大まかな使用と抵抗.
- 狩猟ナイフ: 肉と骨を切ることで鋭いままです, 血液や雨にさらされても錆びません.
- 包丁: ハイエンドシェフのナイフは、長持ちするシャープネスと簡単な掃除にM390を使用しています (食物酸に抵抗します).
ケースの例: 主要なナイフブランド (ベンチメイド) M390を使用しました 940-1 ナイフ. ユーザーは、ブレードが標準の154cmスチールを備えたナイフよりも鋭い3倍のままであると報告しました, そして、それは錆を見せませんでした 6 屋外での数ヶ月.
医療機器
- 手術器具: M390から作られたメスと鉗子は、滅菌による腐食に抵抗します (オートクレーブ) そして、正確なカットのためにシャープにとどまります.
- 歯科用品: ドリルとスケーラーは、摩耗せずに繰り返し使用を処理します, そして、彼らは口腔組織にとって安全です (無毒).
航空宇宙 & 自動車産業
- 航空宇宙: エンジン部品やファスナーなどの高強度コンポーネント-M390は、高速と温度の変化による摩耗に抵抗します.
- 自動車: 高性能部品 (例えば。, レーシングエンジンバルブ) 耐摩耗性コンポーネント (例えば。, スポーツカー用のブレーキローター) それは極端なストレスの下で持続する必要があります.
産業用ツール
- 切削工具: 鈍くすることなく硬い金属を切断するカッターとドリルを粉砕する.
- パンチとダイ: 製造で金属を形作るために使用される-M390の耐摩耗性は、ツールの交換が少ないことを意味します.
3. M390ボーラーPMステンレス鋼の製造技術
M390は使用されています パウダー冶金 (PM) - ユニフォームを作成するプロセス, 高品質の材料. これがどのように行われますか:
1. パウダー冶金のコアステップ
- 霧化: Molten M390合金を小さな滴に噴霧します (10-100 μm) 高圧ガスの使用. これらの液滴はすぐに涼しくなり、純粋になります, 均一なパウダー.
- 圧縮: パウダーはカビに押し込まれます (例えば。, バーの形) 高圧下 (500-800 MPA) 「グリーンコンパクト」を作成するには (しっかりしたが多孔質のピース).
- 焼結: 緑のコンパクトは、真空炉で1,200〜1,300°Cに加熱されます. 粉末粒子は融合します, 毛穴を排除し、密集します, 強力な素材.
2. 熱処理
- オーステナイト化: 焼結鋼を1,050〜1,100°Cに加熱し、保持します 30-60 分. これにより、金属の構造が「オーステナイト」に変わります (延性相).
- 消光: 鋼をすばやく冷まします (油または空気で) 「マルテンサイト」と呼ばれるハード構造にロックする。
- 焼き戻し: 鋼を180〜220°Cに再加熱します 2-3 時間. これにより、硬度を高めながら脆性が低下します (60-62 HRC).
3. 機械加工 & 表面処理
- 加工プロセス:
- 研削: 研磨ホイールを使用して鋼を形作ります (例えば。, ナイフブレード) 高精度で.
- ミリング: 複雑な形をカットします (例えば。, 医療機器) 回転カッターを使用します.
- 旋回: 円筒形の部分を作成します (例えば。, ツールシャフト) 旋盤に.
- 表面処理:
- 研磨: 表面を滑らかな仕上げにバフします (ナイフまたは医療用ツール用).
- コーティング: PVD (物理的な蒸気堆積) またはCVD (化学蒸気堆積) コーティングは耐摩耗性を追加します (例えば。, 切削工具用の窒化チタンコーティング).
4. 品質管理
- 硬度テスト: ロックウェルまたはビッカーズのテスターを使用して、鋼が出会うようにします 60-62 HRC.
- 微細構造分析: 顕微鏡下で金属を調べて、均一な炭化物分布をチェックする (耐摩耗性にとって重要です).
- 寸法検査: キャリパーまたは3Dスキャナーを使用して、部品がデザインの仕様に合っていることを確認します.
4. ケーススタディ: 医学的外科的メスのM390
医療機器メーカーは、その外科的メスを改善したいと考えていました. 彼らの古いメス (440Cスチールで作られています) 鈍い 10-15 繰り返しオートクレーブした後に使用し、錆びました. 彼らはM390に切り替えました, そして、これが起こったことです:
- パフォーマンス: M390メスは鋭いままでした 50+ 使用 - 手術中にブレードを交換する必要性を減らす.
- 耐食性: 錆や染色はありません 100 オートクレーブサイクル (vs. 440c, その後さびを示しました 30 サイクル).
- コスト削減: メーカーは保存しました 20% ブレードの交換コストと、外科医から精度について肯定的なフィードバックを受け取った.
5. M390ボーラーPMステンレス鋼VS. その他の材料
M390は他の人気のある資料と比較しています? それを分解しましょう:
| 材料 | 料金 (vs. M390) | 耐摩耗性 | 耐食性 | 硬度 (HRC) | 加工性 |
| M390ボヘルPM | ベース (100%) | 素晴らしい | 素晴らしい | 60-62 | 適度 |
| 154CMステンレス鋼 | 70% | 良い | とても良い | 58-60 | 良い |
| S30Vステンレス鋼 | 85% | とても良い | とても良い | 58-60 | 適度 |
| 高速スチール (HSS) | 50% | 良い | 貧しい | 58-60 | 良い |
| チタン合金 (TI-6AL-4V) | 180% | 良い | 素晴らしい | 30-35 | 貧しい |
| 炭素繊維複合材 | 250% | 適度 | 素晴らしい | n/a (非金属) | 良い |
アプリケーションの適合性
- ナイフ作り: M390は154cm/S30Vよりも優れています (より長いエッジ保持, より良い腐食抵抗).
- 医療ツール: HSSよりも優れています (滅菌腐食に抵抗します) チタンよりも安い.
- 航空宇宙: 耐摩耗性の場合はHSSよりも優れています, しかし、チタンは体重に敏感なコンポーネントの方が軽いです.
- 産業用ツール: ハードメタルを切る際に154cmを上回る, より高価ですが.
M390ボーラーPMステンレス鋼に関するYiguテクノロジーの見解
Yiguテクノロジーで, M390は、高需要アプリケーションのゲームチェンジャーとして認識しています. その粉末冶金デザインは、比類のない摩耗と腐食抵抗を与えます, 医療機器や高性能製造のクライアントにとって理想的なものにしてください. カスタムナイフブレードや精密ツールにお勧めします, 耐久性と信頼性のバランスをとるため. 標準的な鋼よりも費用がかかりますが, その長い寿命は、プロジェクト全体のコストを削減します。, 費用対効果の高いソリューション.
よくある質問
1. M390 Bohler PMステンレス鋼の錆びないものです?
いいえ, しかし、それは非常に錆びています. その 20% クロム含有量は、ほとんどの環境でさびを防ぐ保護酸化物層を形成します (例えば。, 水, 塩スプレー). しかし, 長期にわたって過酷な化学物質に残されている場合、それはマイナー染色を示すかもしれません - 定期的な洗浄はこれを回避します.
2. M390を簡単にシャープにすることができます?
はい, しかし、それはより困難な研磨剤を必要とします (例えば。, ダイヤモンドストーンズ) 標準鋼より. 一度鋭くなります, それははるかに長くエッジを保持します, そのため、長期的には時間を節約する頻度が低くなります.
3. M390は食品接触に適しています (例えば。, 包丁)?
絶対に. M390は無毒であり、食物酸による腐食に抵抗します (例えば。, トマト, 柑橘類). 掃除が簡単です, そして、その滑らかな表面は食物粒子を閉じ込めません - 世界中の食品安全基準を測定する.
