Se você está lidando com alta temperatura, Tarefas de corte de alta velocidade-como usinar ligas duras em metal aeroespacial ou pesado-trabalho de metal-AISI M35 ATELHO DE ELA VELOCIDADE é uma mudança de jogo. Como um aço de alta velocidade em liga cobalto, entrega superiordureza vermelha (Resistência ao calor) e resistência ao desgaste em comparação com graus padrão como AISI M2. Neste guia, Vamos quebrar suas principais propriedades, Aplicações do mundo real, processo de fabricação, e como isso se compara a outros materiais. Até o final, Você saberá se é o ajuste certo para suas necessidades de corte de alta demanda.
1. Propriedades do material do aço AISI M35 de alta velocidade
O desempenho excepcional da AISI M35 vem de sua composição química única - especialmente a adição de cobalto - e propriedades otimizadas. Vamos explorar cada categoria em termos práticos:
Composição química
Oelementos de liga Na AISI M35, trabalhe juntos para aumentar a resistência ao calor, resistência ao desgaste, e força. Aqui está um colapso típico e seus papéis:
| Elemento | Conteúdo típico | Papel no desempenho da AISI M35 |
|---|---|---|
| Carbono (C) | 0.80–0,90% | Forma carboneto duro (com tungstênio, molibdênio) Para aumentar a resistência do desgaste para cortar. |
| Manganês (Mn) | 0.15–0,40% | Melhora a usinabilidade e garante que o aço responda uniformemente ao tratamento térmico. |
| Fósforo (P) | ≤ 0.030% | Mantido baixo para evitar a fragilidade-o alto fósforo causaria rachaduras durante o corte de alta velocidade. |
| Enxofre (S) | ≤ 0.030% | Também mantido baixo - preventes enfraquecendo a estrutura do aço em altas temperaturas. |
| Cromo (Cr) | 3.80–4,50% | AprimoraHardenabilidade e resistência a oxidação (impede a ferrugem a altas temperaturas de corte). |
| Tungstênio (C) | 5.50–6,75% | Forma carbonetos duros que retêm força em calor alto - crítico para a dureza vermelha. |
| Molibdênio (MO) | 4.50–5,50% | Trabalha com o tungstênio para aumentar a resistência ao desgaste e reduz a fragilidade. |
| Vanádio (V) | 1.75–2,25% | Refina a estrutura de grãos e forma carbonetos de vanádio duro, Melhorar ainda mais a resistência ao desgaste. |
| Cobalto (Co) | 4.50–5,50% | O elemento "estrela" - aumenta a dureza vermelha em 15 a 20% em comparação com o M2, permitindo o uso em temperaturas mais altas. |
Propriedades físicas
Essas características descrevem como o AISI M35 se comporta em alta velocidade, Ambientes de corte de alto calor:
- Densidade: ~ 8,15 g/cm³ (um pouco mais alto que o M2 - devido ao conteúdo de cobalto).
- Condutividade térmica: ~ 24 com(m · k) (Aços estruturais inferiores ao material - os helps retêm a dureza em calor alto).
- Coeficiente de expansão térmica: ~ 11,0 × 10⁻⁶/° C. (minimiza a deformação quando aquecido, Mantendo as ferramentas de corte precisas).
- Capacidade de calor específico: ~ 455 J/(kg · k) (absorve o calor uniformemente, reduzindo a tensão térmica na ferramenta).
- Propriedades magnéticas: Ferromagnético (Trabalha com titulares de ferramentas magnéticas em centros de usinagem CNC).
Propriedades mecânicas
As características mecânicas do AISI M35 são adaptadas para condições de corte extremas. Aqui está o que mais importa:
- Resistência à tracção: ≥ 2,800 MPA (Após o tratamento térmico)—Sentro o suficiente para lidar com forças de corte pesadas em metais duros.
- Força de escoamento: ≥ 2,300 MPA (resiste à deformação permanente, Então as ferramentas mantêm sua borda afiada).
- Dureza: 62–66 HRC (Rockwell), ~ 680-730 hv (Vickers), ~ 630–680 HBW (Brinell)- mais difícil do que M2, Ideal para cortar ligas duras.
- Tenacidade de impacto: ~ 12–20 J. (à temperatura ambiente)-moderado (menos de m2, mas melhor do que carbonetos).
- Força de fadiga: ~ 1.050 MPa (resiste a danos causados por ciclos de corte repetidos-perfeitos para usinagem de alto volume).
- Resistência ao desgaste: Muito excelente - 50% melhor que M2 (Graças à formação de cobalto e carboneto aprimorado).
Outras propriedades
- Resistência à corrosão: Baixo - reflete facilmente em condições de chuva (Use lubrificação ou revestimento para armazenamento; Evite corte molhado sem proteção).
- Hardenabilidade: Excelente - colhe uniformemente até em seções de ferramentas grossas (Ideal para grandes cortadores de moagem ou broche).
- Dureza vermelha (dureza quente): Excepcional - retirações 90% de sua dureza a 620 ° C (10–15% melhor que M2).
- Estabilidade dimensional: Alto - encolhimento minimal após tratamento térmico (Crítico para ferramentas de precisão como revendedores).
- MACHINABILIDADE: Moderado-Realize ferramentas de carboneto para M35 totalmente tratado termicamente; recozido M35 (220–260 HBW) é mais fácil de máquina do que o M35 totalmente endurecido.
2. Aplicações de aço AISI M35 de alta velocidade
A dureza vermelha superior e a resistência do desgaste da AISI M35 o tornam ideal para tarefas de corte extremas entre as indústrias. Aqui estão seus usos mais comuns:
Indústria de trabalho em metal
É a melhor opção para cortar metais duros em alta velocidade:
- Ferramentas de corte: Ferramentas do torno (Para girar aço inoxidável, liga de aço, ou aço de ferramenta em alta rpm), Cortadores de moagem (para usinagem CNC para serviços pesados), e aboras (Para criar slots precisos em ligas duras).
- Ferramentas do torno: Lidar com velocidades de corte até 180 m/min para aço duro - fique nítido 1,5x mais longo que m2.
- Cortadores de moagem: Usado em máquinas CNC de alta potência para usinagem espessa, Peças de metal duro - desempenho de manutenção, mesmo ao gerar calor alto.
- Amerizadores: Crie orifícios precisos em metais rígidos como titânio ou incononel - precisão de retirada para centenas de cortes.
Indústria automotiva
É usado para desgaste, Ferramentas de alta temperatura:
- Stamping morre: Mortes de estampagem de alta velocidade para folhas de aço duro (como peças de chassi automotivo)- desgaste resistente de impactos repetidos.
- Socos: Socos de alta velocidade para criar orifícios em espessura, Componentes de metal duro (como blocos de motor)-Fique nítido durante a produção de alto volume.
- Morre para forjamento: Forjando quente morre para pequeno, peças automotivas duras (como os dentes de engrenagem)- força de retirada a altas temperaturas de forjamento.
Engenharia Geral
É perfeito para ferramentas de corte pesadas:
- Ferramentas de trabalho frio: Ferramentas de formação a frio de alta velocidade (para moldar grossa, lençóis de metal duro em colchetes)- desgaste resistente da pressão.
- Ferramentas de formação a frio: Ferramentas para fazer peças de precisão como parafusos de alta resistência em alta velocidade-forma de manutenção durante milhares de ciclos.
- Ferramentas de extrusão a frio: Extrusão morre para metais duros (como aço inoxidável)—Handle High Speeds sem entorpecer.
Indústria aeroespacial
Sua precisão e resistência ao calor funcionam para usinagem de alta tecnologia:
- Ferramentas de corte de alta precisão: Ferramentas para usinagem de titânio ou superlogas à base de níquel (como peças de motor de aeronave)—Require extrema resistência ao calor e precisão.
- Ferramentas de usinagem especializadas: Ferramentas personalizadas para componentes aeroespaciais complexos (como lâminas de turbinas)—Mentness de manutenção durante a alta velocidade, Corte de alta temperatura.
3. Técnicas de fabricação para AISI M35 de alta velocidade aço
A produção de AISI M35 requer precisão para preservar suas propriedades aprimoradas pelo cobalto. Aqui está o processo:
1. Processo de fabricação de aço
- Forno de arco elétrico (Eaf): O método mais comum. A sucata de aço é derretida em um EAF, e elementos de liga (C, MO, Cr, V, Co) são adicionados em quantidades precisas para atingir a composição do M35.
- Forno de oxigênio básico (BOF): Raro para M35-usado apenas para produção em larga escala de aços em liga cobalto de alta qualidade.
2. Rolando e forjando
- Rolamento a quente: O aço é aquecido a ~ 1.100-1.150 ° C e enrolado em barras, hastes, ou folhas (a forma inicial para ferramentas).
- Rolamento frio: Opcional para hastes finas - sufocam a superfície e aumentam levemente a dureza (usado para pequenas ferramentas como brocas).
- Drop forjando: Usa um martelo para moldar o aço quente em espaços em branco da ferramenta (como moer corpos cortadores)—IMPROVE A força alinhando a estrutura de grãos.
- Pressione forjamento: Usa uma imprensa hidráulica para criar formas precisas (Para ferramentas complexas como broche)—Enstra a densidade uniforme e a distribuição de cobalto.
3. Tratamento térmico
O tratamento térmico é fundamental para desbloquear a dureza vermelha do M35. O processo típico é:
- Recozimento: Aqueça a 850–900 ° C e esfrie lentamente - atenda a 220–260 hbw para facilitar a usinagem.
- Austenitizando: Aqueça a 1.200-1.240 ° C. (um pouco mais alto que m2) e segure por 1 a 2 horas - examina a estrutura para a austenita para endurecer.
- Tireização: Esfriar em óleo ou ar (Tireização aérea para pequenas ferramentas)- Cria um difícil, estrutura martensítica com dureza vermelha aprimorada.
- Temering: Reaqueça para 550-590 ° C e segure por 2 a 3 horas (feito duas vezes)-Reduce a fragilidade e os bloqueios da resistência ao calor com cobalto.
- Tratamento criogênico: Opcional (Legal para -80 a -196 ° C após a queima)- Os eliminados mantiveram austenita, Aumentar ainda mais a dureza e resistência ao desgaste.
4. Tratamento de superfície
- Moagem: Usa rodas abrasivas de precisão para moldar as ferramentas para exatas dimensões (Por exemplo, afiar cortadores de moagem ou revendedores).
- Polimento: Cria uma superfície lisa (crítico para ferramentas de alta precisão-reduz o atrito durante o corte).
- Revestimento: As opções incluem nitreto de titânio (Estanho) ou carbono semelhante a um diamante (DLC)- resistência ao desgaste do Boost em 40-60% (Ideal para alto volume, Corte de alta temperatura).
5. Controle de qualidade
Todo lote de M35 é testado para atender aos rígidos padrões de aço de alta velocidade:
- Análise química: Usa espectrometria para verificar o cobalto, tungstênio, e níveis de vanádio (garante que corresponda às especificações do M35).
- Teste mecânico: Inclui testes de dureza (Para verificar o HRC), testes de impacto (por resistência), e testes de dureza de alta temperatura (Para verificar a dureza vermelha).
- Testes não destrutivos (Ndt): Usa testes ultrassônicos para encontrar rachaduras ocultas (crítico para ferramentas de alta velocidade que enfrentam forças extremas).
4. Estudos de caso: AISI M35 ATELHO DE ALTA VELOCIDADE EM AÇÃO
Exemplos do mundo real mostram como o M35 resolve problemas de corte extremos. Aqui estão quatro casos detalhados:
Estudo de caso 1: Cortadores de moagem de metal para ligas duras
Antigo: A U.S.. O Shop Metalworking usou cortadores de moagem AISI M2 para fazer peças de aço inoxidável de máquina. Os cortadores embotados depois 200 peças, exigindo nitidez ($120/afiado, 12 Sharpenings/mês). Melhoria de desempenho: Mudou para os cortadores AISI M35 (revestido com estanho). Os cortadores duraram 500 Peças - 2,5x mais.Análise de custo-benefício: Os custos de nitidez mensal caíram para $480 (de $1,440), economizando US $ 11.520/ano. O tempo de usinagem caiu 20% (Menos mudanças de ferramentas), permitindo que a loja aceite mais pedidos.
Estudo de caso 2: Mortes de estampagem automotiva para aço duro
Antigo: Um fornecedor automotivo europeu usou matrizes AISI D2 para estampagem de alta velocidade de folhas de aço grossas. Os Dies se passaram depois 30,000 ciclos, Custando US $ 6.000/dado e 3 dias de inatividade.Melhoria de desempenho: Mudou para matrizes AISI M35. Os matrizes duraram 80,000 Ciclos - 2,7x mais.Análise de custo-benefício: Os custos anuais de matrizes caíram para $22,500 (de $60,000), economizando US $ 37.500/ano. O tempo de inatividade caiu 60%, reduzindo atrasos na produção.
Estudo de caso 3: Ferramentas gerais de formação a frio de engenharia
Antigo: Uma empresa de engenharia canadense usou ferramentas AISI A2 para suportes de aço de alta resistência à formação a frio. As ferramentas embotadas depois 8,000 ciclos, exigindo substituição ($900/ferramenta, 10 substituições/ano). Melhoria de desempenho: Mudou para as ferramentas AISI M35. As ferramentas duraram 22,000 Ciclos - 2,8x mais.Análise de custo-benefício: Os custos anuais da ferramenta caíram para $4,091 (de $9,000), economizando US $ 4.909/ano. Os colchetes também tiveram melhor precisão, Reduzindo sucata por 8%.
Estudo de caso 4: Ferramentas de usinagem aeroespacial para titânio
Antigo: Um fabricante aeroespacial usou ferramentas de carboneto para usinar peças de motor de titânio. As ferramentas eram caras ($600/ferramenta) e quebradiço (rachou depois 100 peças). Melhoria de desempenho: Mudou para as ferramentas AISI M35 (revestido com DLC). As ferramentas duraram 300 Peças - 3x mais longas - sem rachaduras.Análise de custo-benefício: Os custos anuais da ferramenta caíram para $8,000 (de $24,000), economizando US $ 16.000/ano. As ferramentas também lidaram com cortes complexos melhor do que os carbonetos.
5. AISI M35 de alta velocidade aço vs. Outros materiais
Como o AISI M35 se compara a outros aços e não-Steels de alta velocidade? Vamos usar dados:
Comparação com outros aços de alta velocidade
O AISI M35 é um aço de alta velocidade premium-aqui está como ele se compara a notas semelhantes:
| Propriedade | AISI M35 | AISI M2 | AISI T1 | AISI M1 | AISI M42 |
|---|---|---|---|---|---|
| Dureza (HRC) | 62–66 | 60–65 | 60–65 | 59–64 | 65–69 |
| Dureza vermelha | Muito excelente (620° c) | Excelente (600° c) | Muito bom (580° c) | Bom (560° c) | Excelente (630° c) |
| Resistência ao desgaste | Muito excelente | Excelente | Muito bom | Bom | Muito excelente |
| Tenacidade de impacto | Moderado | Moderado | Moderado | Moderado | Baixo |
| Custo | Alto | Médio | Alto | Médio-baixo | Muito alto |
| Melhor para | Corte de alta temperatura/liga dura | Corte geral de alta velocidade | Corte tradicional de alta velocidade | Corte de alta velocidade leve | Corte extremo de desgaste |
Comparação com materiais antiaderentes
O AISI M35 supera os não-Steels em resistência e resistência ao calor-aqui está como ele se compara:
| Material | Dureza (HRC) | Resistência ao desgaste | Tenacidade de impacto | Custo | MACHINABILIDADE | Dureza vermelha |
|---|---|---|---|---|---|---|
| AISI M35 ATELHO DE ELA VELOCIDADE | 62–66 | Muito excelente | Moderado | Alto | Moderado | Muito excelente |
| Carboneto de tungstênio | 70–75 | Muito excelente | Baixo | Alto | Pobre | Muito bom |
| Cerâmica de Alumina | 85–90 | Muito excelente | Muito baixo | Muito alto | Impossível | Bom |
| Diamante policristalino (PCD) | 90–95 | Excelente | Muito baixo | Muito alto | Impossível | Pobre |
Takeaway -chave: AISI M35 é a melhor opção para a alta temperatura, Corte de liga dura. É mais difícil do que carbonetos/cerâmica, tem melhor dureza vermelha do que m2/t1, e é mais acessível do que notas premium como M42.
Perspectiva da tecnologia YIGU sobre aço de alta velocidade AISI M35
Na tecnologia Yigu, Recomendamos a AISI M35 para clientes que lidam com ligas duras ou corte de alta temperatura-como fabricantes aeroespaciais ou lojas de metalworking para serviços pesados. Sua dureza vermelha aprimorada pelo cobalto resolve o problema de uma ferramenta frequente embotando em condições extremas. Embora seja mais caro que M2, Os clientes veem a vida útil de 1,5 a 3x de ferramenta, que compensa o custo rapidamente. Para empresas que não podem pagar tempo de inatividade ou baixa qualidade de peça, M35 é um confiável, investimento de alto desempenho que fornece resultados consistentes.
Perguntas frequentes sobre aisi de aço de alta velocidade AISI M35
- O AISI M35 pode ser usado para cortar materiais não difíceis, como alumínio?
Sim, Mas não é econômico. Pontos fortes do M35 (dureza vermelha, resistência ao desgaste) são projetados para metais duros - para alumínio, Use aços mais baratos como M2 ou O1. Salvar M35 para corte de liga dura para maximizar o valor.
