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M1 高速度工具鋼: 特性、プロセス、用途
- ジョン
M1 は最も手頃な価格の高速度鋼の 1 つです。SteelPro Group は、コスト効率が高く品質が保証された M1 工具鋼製品を提供しています。当社の材料は、ASTM A600、FED QQ-T-590、SAE J437、SAE J438 などの国際規格に準拠しており、信頼できる選択肢となっています。
M1 工具鋼とは何ですか?
M1 工具鋼はモリブデンベースの高速度鋼です。耐摩耗性に優れ、硬度が高く、高温でも安定しています。M1 は耐久性が求められる切削工具、金型、ダイスによく使用されます。M1 はエレクトロスラグ再溶解 (ESR) によって製造され、純度と均一性が向上します。ただし、塩浴または雰囲気制御された炉で硬化させない限り、M1 は熱処理中に炭素が失われやすくなります。
M1 工具鋼と同等のものは何ですか?
M1 工具鋼には、さまざまな国際規格で同等のものがあります。これには次のものが含まれます。
- AISI/SAE: M1
- 国連番号: T11301
- DIN（ドイツ）：1.3355
- BS（英国規格）：BS 4659/105M
- JIS（日本）：SKH51
M1工具鋼の化学組成
M1 工具鋼は、高炭素、高合金の材料です。クロムとモリブデンが含まれているため、高応力条件に耐える能力が大幅に向上し、タングステンとバナジウムが含まれているため、高温でも優れた強度保持力を発揮します。次の表に、その化学組成を示します。
| エレメント | 化学（%） |
| 鉄（Fe） | 84.3、バランスとして |
| カーボン（C） | ≤ 0.80 |
| クロム（Cr） | 3.75 |
| モリブデン (Mo) | 8.7 |
| タングステン（W） | 1.25 |
| バナジウム (V) | 1.15 |
M1工具鋼の物理的特性
M1 工具鋼は、高密度、優れた耐熱性、温度変化による膨張率の低さで知られています。また、剛性が高く、適度な蓄熱能力も備えています。次の表は、M1 工具鋼の主な物理的特性をまとめたものです。
| プロパティ | メートル | インペリアル |
| 密度 | 7.89g/cc | 0.285 lb/in³ |
| 融点 | 1,400～1,500℃ | 2,552 – 2,732 °F |
| 熱伝導率 | 27W/m·K | 18.7 BTU·インチ/時·ft²·°F |
| 比熱容量（25℃） | 460 J/kg-K | 0.110 BTU/lb-°F |
| 熱膨張係数 | 6.9 × 10⁻⁶ /°C | 3.83 × 10⁻⁶ /°F |
M1工具鋼の機械的特性
M1 工具鋼は、強靭で耐久性があり、強度が高いため、要求の厳しい作業に最適です。摩耗に耐え、ストレスがかかった場合でも形状を効果的に維持します。下の表は、M1 工具鋼の主要な機械的特性を示しています。
| プロパティ | メートル | インペリアル |
| 引張強度 | 1,350MPa | 196,000 psi |
| 降伏強度 | 1,200MPa | 174,000 psi |
| 破断伸度 | 10% | 10% |
| 硬度（ロックウェルC） | 60～65HRC | 60～65HRC |
| 衝撃靭性（シャルピーVノッチ） | 20 ジェフ | 14.8 フィートポンド |
| 疲労強度 | 1,100MPa | 160,000 psi |
| 弾性係数 | 210 GPa | 30.5 × 10⁶ psi |
| ポアソン比 | 0.27 – 0.30 | 0.27 – 0.30 |
M1工具鋼熱処理
当社は厳格な生産管理を通じて、加工状態や硬化状態などさまざまな状態の M1 鋼を提供し、産業顧客の特定のニーズに対応します。
アニーリング
M1 を徐々に 1500 ～ 1550°F の温度まで加熱します。この温度に達したら、炉内で 1000°F に達するまで 1 時間あたり 30°F の速度でゆっくりと冷却し、その後冷却速度を上げます。
プロセス中の過度の浸炭や脱炭を防ぐために、保護雰囲気やコーティングを使用することが不可欠です。
ストレス解消
鋼をゆっくりと 1150 ～ 1250°F の温度まで加熱し、安定させます。その後、静止空気中で冷却します。このプロセスにより、内部応力が軽減され、材料全体の安定性が向上します。
硬化
- 予熱
まず、M1 工具鋼を 1350 ～ 1500°F の温度に均一に加熱します。これにより、オーステナイト化時の熱衝撃を軽減できます。
- オーステナイト化
鋼を完全にオーステナイトに変換するには、鋼を 2100 ～ 2200°F に加熱します。
- 焼き入れ
加圧空気: 鋼を 1000 ～ 1100°F の加圧空気で冷却します。この方法は、寸法精度を維持し、歪みを最小限に抑えるのに効果的です。
油: 油焼き入れの場合、焼き入れプロセスを中断するには、鋼を油浴から 1000°F 前後で取り出すのが最適です。鋼を静止空気中で冷却してプロセスを完了します。これは、割れのリスクを減らしながら硬度を維持するための一般的な方法です。
塩風呂: 塩浴では、鋼を溶融塩の中に入れ、温度が平衡に達するまで待ちます。平衡に達したら、鋼を取り出して空気中で冷却します。塩浴では冷却速度が均一になり、温度勾配が低減して歪みが最小限に抑えられます。
矯正: 必要な矯正は、850 ～ 450°F の冷却中に行う必要があります。焼き戻しに進む前に、鋼が約 150°F または安全に取り扱える温度まで冷却されていることを確認してください。
焼き戻し
焼入れによって生じた応力を緩和するには、1000 ～ 1100°F の範囲で焼戻しを行う必要があります。靭性と安定性を向上させるには、2 回の焼戻しが推奨されます。焼戻し後、M1 工具鋼は、使用される特定の条件に応じて、60 ～ 62 HRC の硬度を達成できます。
M1工具鋼製品形態
SteelPro Group は、以下の標準仕様の M1 工具鋼製品を提供しています。また、特定の顧客要件を満たすために、これらの標準範囲を超える特殊寸法も提供しています。
| 製品形態 | サイズ範囲（メートル法） | サイズ範囲（ヤードポンド法） |
| 丸棒 | 直径: 10 mm～300 mm | 直径: 0.4インチ～12インチ |
| スクエアバー | 辺の長さ: 10 mm ～ 250 mm | 辺の長さ: 0.4インチ～10インチ |
| フラットバー | 厚さ: 5mm～100mm | 厚さ: 0.2インチ～4インチ |
| 幅: 20 mm～300 mm | 幅: 0.8インチ～12インチ | |
| 鍛造ブロック | 厚さ: 50 mm～500 mm | 厚さ: 2インチ～20インチ |
| 幅: 200 mm～800 mm | 幅: 8インチ～31インチ | |
| 長さ: 200 mm～1200 mm | 長さ: 8インチ～47インチ | |
| プレート＆シート | 厚さ: 5 mm～150 mm | 厚さ: 0.2インチ～6インチ |
| 幅: 100 mm～2000 mm | 幅: 6インチ～79インチ | |
| 長さ: 200 mm～4000 mm | 長さ: 8インチ～157インチ |
M1工具鋼の用途
M1 工具鋼の主な用途は次のとおりです。
切削工具
- ドリルビット: 金属やその他の硬い材料の精密な穴あけに使用されます。
- 鋸刃: 高い耐久性が要求される切断用途に採用されます。
金型
- 射出成形金型: 複雑な形状を作成するための射出成形プロセスで使用されます。
- スタンピングダイ: 生産における金属板の成形と切断に不可欠です。
- 押し出しダイス: 材料を所望の形状に成形するために押し出しプロセスで利用されます。
産業機械部品
- ギアブランク機械の歯車の原料として製造されます。
- ナイフと刃物: 精度の高さから工業用切断用途に採用されています。
精密機器
- 測定ツール: 高精度が要求される工具の製造に使用されます。
- テンプレートツール: 製造業において正確なテンプレートを作成するために不可欠です。
M1 工具鋼と M2 工具鋼の違いは何ですか?
M1 工具鋼はモリブデンとタングステンの含有量が多く、優れた耐摩耗性と熱安定性を備えているため、金型やダイカスト工具に最適です。 M2工具鋼クロムとバナジウムを多く含むため、靭性と刃先保持力が向上し、ドリルやミルなどの高速切削工具に適しています。
M1工具鋼製品および加工サービス
SteelPro Groupでは、丸棒、角棒、鍛造ブロック、プレートなど、さまざまな形状の高品質のM1工具鋼製品を提供しており、すべてお客様の特定のニーズに合わせてカスタマイズされています。 T1のような他の高速度工具鋼.
当社は最高級の材料を提供するだけでなく、切断、機械加工、熱処理（焼鈍、硬化、焼き戻し）、矯正などの加工サービスで精度を確保しています。当社はお客様の業界のニーズを理解しており、品質に妥協することなく、迅速かつ確実に適切なソリューションを提供します。
