En entorns de mecanitzat reals, moltes fallades de les eines no són causades per la selecció del material-, sinó per un tractament tèrmic inadequat.
Per a l'acer d'eina d'alta velocitat M35, això és encara més crític.
Com que M35 conté cobalt i diversos elements de formació-de carbur fort, el seu rendiment depèn en gran mesura de la precisió amb què es tracti tèrmicament.
Una eina M35{0}}ben tractada pot oferir una duresa vermella i una resistència al desgast excel·lents.
Un mal tractat fallarà encara que la qualificació del material sigui correcta.
Aquesta guia explica com s'ha de tractar tèrmicament M35 en la producció industrial.
Per què és important el tractament tèrmic per a M35
M35 està dissenyat per a condicions de treball a alta-velocitat de tall i altes-temperatura.
El seu sistema d'aliatge inclou:
Carboni per a la duresa
Tungstè i molibdè per a la duresa vermella
Vanadi per a la resistència al desgast
Crom per a la duresa i la resistència a la corrosió
Cobalt per a una estabilitat a-alta temperatura
Tanmateix, aquestes propietats només es desenvolupen completament després d'un tractament tèrmic correcte.
Si el procés és incorrecte:
La duresa baixa significativament
El tall es torna inestable
La vida útil de l'eina esdevé imprevisible
Es pot produir un trencament prematur
En termes industrials:
>El tractament tèrmic determina si M35 es converteix en un-acer per a eines d'alt rendiment-o només en un acer car.
Pas 1: preescalfament: evitant el xoc tèrmic
M35 no es pot escalfar directament a la temperatura d'austenització.
S'ha de preescalfar per etapes per reduir l'estrès tèrmic.
Passos típics de preescalfament:
Primera etapa: ~450–500 graus
Segona etapa: ~850–900 graus
Finalitat:
Reduir el risc d'esquerdes
Igualar la temperatura interna
Preparar l'estructura de carbur per a la transformació
Saltar el preescalfament és una de les causes més comunes de fallada de l'eina.
Pas 2: Austenitització - Enduriment de l'estructura
Després del preescalfament, M35 s'escalfa a la seva temperatura d'enduriment.
Interval típic:
>1180-1230 graus
En aquesta fase:
Els carburs es dissolen parcialment
Els elements d'aliatge es distribueixen uniformement
L'acer assoleix tot el potencial d'enduriment
El temps de retenció depèn de la mida de l'eina i de les condicions del forn.
Nota important:
>El sobreescalfament pot provocar el creixement del gra i reduir la duresa.
Pas 3: extinció: bloqueig de la duresa
Després de l'austenitització, l'acer s'ha de refredar ràpidament.
Mètodes comuns:
Extinció d'oli
Refrigeració per aire (per a seccions més petites o forns controlats)
Extinció de gas al buit (eines de precisió industrial)
Durant aquesta etapa:
Formes d'estructura martensítica
S'aconsegueix una alta duresa
Duresa típica després de l'extinció:
>62–65 HRC (abans de temperar)
No obstant això, en aquesta etapa el material és trencadís i no s'ha d'utilitzar directament.
Pas 4: temperat: rendiment d'estabilització
El tremp és el pas més important per a M35.
Normalment es realitza en diversos cicles.
Procés típic:
2 a 3 cicles de temperat
Interval de temperatura: 540-580 graus
Finalitat:
Reduir l'estrès intern
Millorar la duresa
Estabilitza la duresa
Millorar la resistència al desgast
Després d'un temperat adequat:
>Duresa final: aproximadament 64–66 HRC
Aquí és on M35 aconsegueix la seva combinació equilibrada de duresa i tenacitat.
Per què es requereixen diversos cicles de temperat
A diferència dels simples acers al carboni, M35 conté alts nivells d'elements d'aliatge.
Durant el refredament després de l'extinció:
Pot romandre austenita retinguda
És possible que els carburs no s'estabilitzin completament
Cada cicle de temperat ajuda a:
Convertir austenita retinguda
Estabilitzar la microestructura
Millorar l'estabilitat dimensional
És per això que els fabricants d'eines industrials poques vegades utilitzen el temperat d'un sol-cicle per a M35.
Problemes comuns de tractament tèrmic a M35
1. Preescalfament insuficient
Resultat:
Esquerdes durant l'escalfament
Duresa desigual
2. Sobreescalfament durant l'austenització
Resultat:
Engrossiment del gra
Reducció de la duresa de l'eina
Estellat primerenc
3. Tremp inadequat
Resultat:
Duresa inestable
Poca vida útil de l'eina
Falla prematura en aplicacions de tall
4. Velocitat de refrigeració incorrecta
Resultat:
Distorsió
Estrès intern
Precisió dimensional reduïda
Un autèntic cas industrial
Un fabricant d'eines que produïa broques d'-alta velocitat va informar una vegada d'una vida d'eina inconsistent amb material M35.
Després de l'anàlisi, el problema no era l'acer en si{0}}, sinó la desviació del tractament tèrmic.
El seu procés original va utilitzar:
Cicle de temperat únic
Temperatura d'austenitització inconsistent
Refredament ràpid sense control
Després de canviar a un procés de tractament tèrmic industrial controlat:
La vida útil de l'eina va augmentar significativament
La taxa de trencament va baixar
Millora l'estabilitat del mecanitzat
Aquest és un escenari comú en aplicacions d'acer-d'alta velocitat.
Tractament tèrmic i relació rendiment de l'eina
En l'acer per eines M35, el rendiment està directament relacionat amb la qualitat del tractament tèrmic:
| Qualitat del procés | Rendiment de l'eina |
| Mal tractament tèrmic | Tall inestable, fallada primerenca |
| Tractament tèrmic estàndard | Rendiment acceptable |
| Tractament tèrmic industrial optimitzat | Alta vida útil, mecanitzat estable |
Quan M35 funciona millor
M35 amb un tractament tèrmic{0}correcte funciona millor en:
Mecanitzat CNC d'-alta velocitat
Operacions de perforació contínua
Tall d'aliatge dur
Entorns de mecanitzat en sec
Condicions de tall a -alta temperatura
El seu contingut en cobalt garanteix l'estabilitat quan augmenta la temperatura de tall.
Pensaments finals
L'acer per eines d'alta velocitat M35 no és un material senzill-és un sistema d'aliatge-de tractament-sensible d'alt rendiment-termic.
El seu rendiment final no es defineix a l'acer, sinó al forn de tractament tèrmic.
Per utilitzar plenament M35:
El preescalfament s'ha de controlar
L'austenització ha de ser precisa
L'extinció ha de ser adequada
El tremp ha de ser repetit i estable
Quan es compleixen aquestes condicions, M35 ofereix:
>alta duresa + alta duresa vermella + vida d'eina estable
És per això que segueix sent un dels acers d'eina d'alta velocitat més utilitzats en el mecanitzat industrial actual.
Sobre la capacitat de subministrament
Jiangsu Cunrui Metal Products Co., Ltd. subministra acer per eines d'alta velocitat M35 en diverses formes, com ara barra rodona i barra plana, donant suport als clients industrials amb consistència del material i orientació tècnica per a l'aplicació adequada i la comprensió del tractament tèrmic.
