محتويات
فولاذ الأدوات عالي السرعة M7: الخصائص والعملية والاستخدامات
- جون
يُستخدم فولاذ الأدوات M7 على نطاق واسع في الصناعات التي تتطلب أدوات متينة وعالية الجودة، وخاصة للمواد الصلبة. تستكشف هذه المقالة خصائص فولاذ الأدوات M7 وتطبيقاته والمعالجة الحرارية له.
في SteelPro Group، نقدم فولاذ الأدوات M7 بأشكال مختلفة، مما يضمن الدقة والحلول القابلة للتخصيص لتلبية احتياجاتك الصناعية المحددة.
ما هو الفولاذ أداة M7؟
M7 هو فولاذ أدوات عالي السرعة بقاعدة من التنغستن والموليبدينوم وتعزيز الكوبالت، وهو معروف بمقاومته الاستثنائية للتآكل وصلابته الحمراء ومتانته في درجات الحرارة العالية. وهو يتفوق في أدوات القطع، وخاصة للمواد الصلبة مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والسبائك عالية الكربون.
بالمقارنة مع M2، يوفر M7 مقاومة حرارية فائقة وأداء قطع ممتازًا بسبب محتواه العالي من الكوبالت. تضمن قدرته على التصلب العميق عمرًا أطول للأداة وتقليل تكرار الاستبدال.
ما هو معادل الفولاذ M7 للأدوات؟
تتضمن المعادلات الشائعة لفولاذ الأدوات M7 ما يلي:
- ايزو 1.3343 (دولي)
- جي بي W18Cr4V (الصين)
- دين 1.3343 (ألمانيا)
- يو إن إس تي 11307 (الولايات المتحدة الأمريكية)
- BS HS6-5-2C (المملكة المتحدة)
- جيس SKH2 (اليابان)
توفر مجموعة SteelPro منتجات الفولاذ للأدوات M7 التي تتوافق مع المعايير الدولية مثل ASTM A600 و فيد كيو كيو-تي-590نحن نحافظ على متطلبات التسامح الصارمة ونضمن الجودة من خلال عمليات الاختبار والتحكم الصارمة.
التركيب الكيميائي للفولاذ المستخدم في صناعة الأدوات M7
يوفر المحتوى العالي من الموليبدينوم والتنجستن والكروم صلابة حمراء استثنائية ومقاومة للتآكل وأداءً في درجات الحرارة العالية. وباعتباره فولاذًا للأدوات يعتمد على الموليبدينوم، فإن محتوى الموليبدينوم يعزز الصلابة ولكنه يتطلب تحكمًا أكثر دقة أثناء التصلب لتجنب ارتفاع درجة الحرارة.
يوضح الجدول أدناه التركيب الكيميائي لفولاذ الأدوات M7.
| عنصر | التركيب الكيميائي |
| الكربون (C) | 0.97 – 1.05 % |
| الكروم (Cr) | 3.5 – 4.0 % |
| النحاس (Cu) | ≤ 0.25 % |
| الحديد (Fe) | 79.8 – 83.8 % |
| المنغنيز (Mn) | 0.15 – 0.40 % |
| الموليبدينوم (Mo) | 8.2 – 9.2 % |
| النيكل (Ni) | ≤ 0.30 % |
| الفوسفور (P) | ≤ 0.030 % |
| السيليكون (Si) | 0.20 – 0.55 % |
| الكبريت (S) | ≤ 0.030 % |
| التنغستن (W) | 1.4 – 2.1 % |
| الفاناديوم (V) | 1.75 – 2.25 % |
الخصائص الفيزيائية للفولاذ M7
يُعرف فولاذ الأدوات M7 بثباته الحراري الممتاز وقوته العالية وموصليته الحرارية الفائقة. كما يتمتع بمعامل تمدد حراري منخفض نسبيًا، مما يحسن من أدائه عند تعرضه لتغيرات درجات الحرارة. يلخص الجدول أدناه الخصائص الفيزيائية الرئيسية لفولاذ الأدوات M7.
| ملكية | متري | إمبراطوري |
| كثافة | 7.94 جرام/سم3 | 0.287 رطل/بوصة مكعبة |
| نقطة الانصهار | 2800 درجة مئوية | 5,072 درجة فهرنهايت |
| الموصلية الحرارية | 28 واط/م·ك | 19.4 وحدة حرارية بريطانية/ساعة قدم مكعب درجة فهرنهايت بوصة |
| معامل التمدد الحراري (20–100 درجة مئوية) | 11.0 ميكرومتر/متر·درجة مئوية | 6.1 × 10⁻⁶ بوصة/بوصة·°فهرنهايت |
| السعة الحرارية النوعية | 460 جول/كجم·كلفن | 0.11 وحدة حرارية بريطانية/رطل درجة فهرنهايت |
الخواص الميكانيكية لفولاذ الأدوات M7
يمنح المحتوى العالي من الموليبدينوم والتنجستن والكروم الفولاذ M7 صلابة حمراء استثنائية ومقاومة للتآكل وأداءً في درجات الحرارة العالية. وباعتباره فولاذًا للأدوات يعتمد على الموليبدينوم، فإن محتوى الموليبدينوم يعزز الصلابة ولكنه يتطلب تحكمًا أكثر دقة أثناء التصلب لتجنب ارتفاع درجة الحرارة.
يوضح الجدول أدناه الخصائص الميكانيكية الرئيسية لفولاذ الأدوات M42.
| ملكية | متري | إمبراطوري |
| الصلابة (HRC) | 42 – 66 | 42 – 66 |
| معامل المرونة | 207 جيجاباسكال | 30000 ك.س. |
| استطالة | 8% | 8% |
| نسبة بواسون | 0.29 | 0.29 |
| قابلية التصنيع | 45% – 50% | 45% – 50% |
يتعرض فولاذ الأدوات M7 لتغيرات كبيرة في الصلابة والمتانة عند تعرضه لظروف معالجة حرارية مختلفة. ومع ارتفاع درجة حرارة التصلب، ترتفع أيضًا صلابة المادة، حيث تبلغ ذروتها عند حوالي 1250 درجة مئوية (2282 درجة فهرنهايت). بالإضافة إلى ذلك، تعمل عملية المعالجة الحرارية على تعزيز صلابة فولاذ الأدوات M7.
المعالجة الحرارية لفولاذ الأداة M7
في SteelPRO Group، نقدم خدمات المعالجة الحرارية المتخصصة لفولاذ الأدوات M7 لتعزيز أدائه في مختلف التطبيقات. سواء كنت بحاجة إلى فولاذ M7 في حالة مُصلدة أو مُقسّاة أو مُقسّاة، فإن مرافقنا المتقدمة تضمن معالجة دقيقة، وتوفر منتجات مصممة خصيصًا لتلبية احتياجاتك التشغيلية.
التلدين
يجب أن يتم تسخين فولاذ الأداة M7 إلى درجة حرارة تتراوح بين 843 درجة مئوية و871 درجة مئوية (1550 درجة فهرنهايت و1600 درجة فهرنهايت). بمجرد الوصول إلى هذه الدرجة من الحرارة، أمسك الفولاذ لمدة ساعة واحدة على الأقل لكل سمك 25.4 مم (1 بوصة)، مع التأكد من تسخينه بالتساوي.
بعد النقع، يجب تبريد الفولاذ ببطء في الفرن بمعدل لا يزيد عن 4 درجات مئوية (40 درجة فهرنهايت) في الساعة حتى يصل إلى 538 درجة مئوية (1000 درجة فهرنهايت)، ثم يستمر التبريد في درجة حرارة الغرفة.
تعمل هذه العملية على تليين الفولاذ وتساعد على تخفيف الضغوط الداخلية، وإعداده لمزيد من التصنيع أو المعالجة الحرارية.
التصلب
التصلب هو عملية بالغة الأهمية لتعزيز قوة ومقاومتها للتآكل في فولاذ الأدوات M7. وتتضمن الخطوات المتضمنة التسخين المسبق، والمعالجة بالأوستنة، والتبريد.
- التسخين المسبق
يوصى بعملية التسخين المسبق المزدوجة لتقليل خطر التشوه وتقليل الضغوط في الأدوات الكبيرة أو المعقدة. يجب تسخين الفولاذ أولاً إلى 593 درجة مئوية (1100 درجة فهرنهايت) بمعدل لا يتجاوز 4 درجات مئوية (40 درجة فهرنهايت) في الساعة، يليه تسخين ثانوي إلى درجة حرارة تتراوح بين 788 درجة مئوية و843 درجة مئوية (1450 درجة فهرنهايت و1550 درجة فهرنهايت). بالنسبة للأدوات الأصغر حجمًا، فإن نطاق درجة الحرارة الثاني فقط ضروري للتسخين المسبق.
- أوستينيتينغ
بمجرد تسخين الفولاذ مسبقًا، يجب تسخينه بسرعة إلى نطاق درجة حرارة الأوستنيت من 1191 درجة مئوية إلى 1216 درجة مئوية (2175 درجة فهرنهايت إلى 2220 درجة فهرنهايت) في الفرن.
للحصول على أقصى قدر من الصلابة، استخدم الحد الأدنى من نطاق درجة الحرارة، أما للحصول على أقصى قدر من الصلابة الحمراء، فاستخدم الحد الأعلى. يجب نقع الفولاذ في هذه الدرجة من الحرارة لمدة تتراوح من دقيقتين إلى خمس دقائق لضمان التجانس.
- إخماد
يمكن تبريد فولاذ الأدوات M7 باستخدام الغاز المضغوط أو الزيت أو الملح. تتضمن عملية التبريد درجات الحرارة المحددة التالية لكل وسط:
- الغاز المضغوط:يتم التبريد عند درجة حرارة أقل من 538 درجة مئوية (1000 درجة فهرنهايت) لتحقيق الأداء المطلوب. يعد معدل التبريد المتحكم فيه أمرًا ضروريًا لتجنب التشوه.
- زيت:بعد المعالجة بالأستين، قم بإخماد الفولاذ حتى يصل إلى حوالي 482 درجة مئوية (900 درجة فهرنهايت) ثم قم بتبريده في الهواء الساكن حتى يصل إلى 66-51 درجة مئوية (150-125 درجة فهرنهايت).
- ملح:لتبريد الملح، حافظ على درجة الحرارة بين 538 درجة مئوية و593 درجة مئوية (1000 درجة فهرنهايت و1100 درجة فهرنهايت)، وموازنتها قبل تبريد الفولاذ إلى 66-51 درجة مئوية (150-125 درجة فهرنهايت) في الهواء الساكن.
تضمن طرق التبريد هذه وصول الفولاذ إلى الصلابة المطلوبة مع تقليل خطر التشوه أو التشقق.
التلطيف
بعد الإطفاء، يكون التقسية أمرًا بالغ الأهمية لضبط الصلابة وتخفيف أي إجهادات متبقية. يجب تقسية فولاذ الأداة M7 فورًا بعد الإطفاء. يتراوح نطاق درجة حرارة التقسية النموذجي بين 551 درجة مئوية و565 درجة مئوية (1025 درجة فهرنهايت و1050 درجة فهرنهايت)، حيث يجب الاحتفاظ بالفولاذ لمدة ساعتين قبل تبريده بالهواء إلى درجة حرارة الغرفة.
تتطلب عملية المعالجة الحرارية المزدوجة ضمان خصائص ميكانيكية مثالية، كما يوصى باستخدام عملية المعالجة الحرارية الثلاثية للأجزاء أو الأدوات ذات المقطع العرضي الكبير التي تخضع لعملية التفريغ الكهربائي السلكي. تعمل عملية المعالجة الحرارية على زيادة صلابة الفولاذ مع الاحتفاظ بصلابته، مما يجعله مناسبًا للتطبيقات الصعبة.
أشكال منتجات الفولاذ للأدوات M7
تقدم مجموعة SteelPRO مجموعة متنوعة من منتجات الفولاذ المستخدم في الأدوات M7، بما في ذلك القضبان المستديرة والقضبان المربعة والقضبان المسطحة والمسبوكات وقضبان الحفر. بالإضافة إلى نطاقات الحجم القياسية المدرجة أدناه، فإننا نوفر أيضًا أبعادًا مخصصة لتلبية متطلبات العملاء المحددة.
| نموذج المنتج | نطاق الحجم (متري) | نطاق الحجم (إمبراطوري) |
| قضبان مستديرة | القطر: 5 ملم إلى 300 ملم | القطر: 0.20 بوصة إلى 11.81 بوصة |
| قضبان مربعة | طول الجانب: 5 ملم إلى 200 ملم | طول الجانب: 0.20 بوصة إلى 7.87 بوصة |
| قضبان مسطحة | السمك: 5 ملم إلى 100 ملم | السمك: 0.20 بوصة إلى 3.94 بوصة |
| العرض: حتى 500 ملم | العرض: يصل إلى 19.69 بوصة | |
| المسبوكات | دائري: القطر: 25 ملم إلى 600 ملم | الجولة: 0.98 بوصة إلى 23.62 بوصة |
| مخصص: حتى 1000 ملم | مخصص: حتى 39.37 بوصة | |
| ورقة وطبق | السمك: 2 مم إلى 100 مم | السمك: 0.08 بوصة إلى 3.94 بوصة |
| العرض: حتى 1500 ملم | العرض: يصل إلى 59.06 بوصة | |
| الطول: حتى 3000 ملم | الطول: يصل إلى 118.11 بوصة | |
| قضبان الحفر | القطر: 3 مم إلى 50 مم | القطر: 0.12 بوصة إلى 1.97 بوصة |
| الطول: حتى 3000 ملم | الطول: يصل إلى 118.11 بوصة |
تطبيقات فولاذ الأدوات M7
توفر مجموعة SteelPRO منتجات الفولاذ M7 المناسبة للاستخدامات الصناعية المختلفة. يُعرف الفولاذ M7 بقوته ومقاومته للتآكل، ويُستخدم عادةً في أدوات القطع وأدوات التشكيل والقوالب. فيما يلي، نوضح تطبيقاته الأكثر شيوعًا.
| فئة | الاستخدامات الشائعة |
| أدوات القطع | المثاقب، قواطع الطحن، المثاقب، الصنابير، وأدوات القطع الأخرى المستخدمة في قطع المواد. |
| أدوات التشكيل | اللكمات، قوالب البثق، قوالب الانحناء لتشكيل المعادن وتشويه البلاستيك. |
| القوالب والقوالب | قوالب الحقن، قوالب الضغط، قوالب النفخ للتشكيل البلاستيكي والمطاطي. |
| قطع الغيار المستعملة | شفرات القص، والألواح المقاومة للتآكل للبيئات ذات التآكل العالي في معالجة المعادن. |
| أدوات العمل الباردة | قوالب التشكيل على البارد، قوالب الثقب على البارد للأدوات الدقيقة في المعالجة الباردة. |
حلول وخدمات الخبراء لأدوات Precision M7 الفولاذية
في SteelPRO Group، نحن متخصصون في فولاذ الأدوات M7 عالي الجودة، ونقدم منتجات مثل القضبان المستديرة والقضبان المربعة والمسبوكات المخصصة. موادنا مثالية لأدوات القطع والقوالب وأدوات العمل الباردة، والمعروفة بمتانتها ومقاومتها لدرجات الحرارة العالية. تشمل منتجاتنا أيضًا د2, ت1، و ح13 أداة الفولاذ.
نحن نقدم أيضًا خدمات التصنيع الدقيق والمعالجة الحرارية، بما في ذلك التلدين والتصلب والتخمير. دعنا نكون شريكك في تحقيق التميز.
