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Aço para ferramentas de alta velocidade M1: propriedades, processo, usos
- João
O M1 é um dos aços rápidos mais acessíveis. O SteelPro Group oferece produtos de aço para ferramentas M1 que são econômicos e de qualidade garantida. Nossos materiais atendem a padrões internacionais como ASTM A600, FED QQ-T-590, SAE J437 e SAE J438, tornando-os uma escolha confiável.
O que é aço para ferramentas M1?
O aço para ferramentas M1 é um aço rápido à base de molibdênio. Ele tem boa resistência ao desgaste, alta dureza e estabilidade em altas temperaturas. O M1 é comumente usado para ferramentas de corte, moldes e matrizes que precisam de durabilidade. O M1 é feito por meio de refusão por eletroescória (ESR), o que melhora sua pureza e uniformidade. No entanto, o M1 é suscetível à perda de carbono durante o tratamento térmico, a menos que seja endurecido em um banho de sal ou em um forno com atmosfera controlada.
A que é equivalente o aço para ferramentas M1?
O aço para ferramentas M1 tem vários equivalentes em diferentes padrões internacionais. Estes incluem:
- AISI/SAE: M1
- ONU: T11301
- DIN (Alemanha): 1.3355
- BS (Padrão Britânico): BS 4659/105M
- JIS (Japão): SKH51
Composição química do aço para ferramentas M1
O aço para ferramentas M1 é um material de alto carbono e alta liga. A presença de cromo e molibdênio melhora significativamente sua capacidade de suportar condições de alto estresse, enquanto o tungstênio e o vanádio fornecem excelente retenção de resistência em temperaturas elevadas. A tabela a seguir descreve sua composição química.
| Elemento | Químico (%) |
| Ferro (Fe) | 84,3, como equilíbrio |
| Carbono (C) | ≤ 0.80 |
| Cromo (Cr) | 3.75 |
| Molibdênio (Mo) | 8.7 |
| Tungstênio (W) | 1.25 |
| Vanádio (V) | 1.15 |
Propriedades físicas do aço para ferramentas M1
O aço para ferramentas M1 é reconhecido por sua alta densidade, boa resistência ao calor e baixa expansão sob mudanças de temperatura. Ele também oferece forte rigidez e capacidade moderada de armazenar calor. A tabela abaixo resume as principais propriedades físicas do aço para ferramentas M1.
| Propriedade | Métrico | Imperial |
| Densidade | 7,89 g/cm³ | 0,285 lb/in³ |
| Ponto de fusão | 1.400 – 1.500 °C | 2.552 – 2.732 °F |
| Condutividade térmica | 27 W/m-K | 18,7 BTU·pol/h·ft²·°F |
| Capacidade de calor específica (a 25°C) | 460 J/kg-K | 0,110 BTU/lb-°F |
| Coeficiente de expansão térmica | 6,9 × 10⁻⁶ /°C | 3,83 × 10⁻⁶ /°F |
Propriedades mecânicas do aço para ferramentas M1
O aço para ferramentas M1 é resistente e durável, com alta resistência que o torna ótimo para tarefas exigentes. Ele suporta abrasão e retém sua forma efetivamente, mesmo quando sujeito a estresse. A tabela abaixo destaca as principais propriedades mecânicas do aço para ferramentas M1.
| Propriedade | Métrico | Imperial |
| Resistência à tração | 1.350 MPa | 196.000 psi |
| Resistência ao rendimento | 1.200 MPa | 174.000 psi |
| Alongamento na ruptura | 10% | 10% |
| Dureza (Rockwell C) | 60 – 65 HRC | 60 – 65 HRC |
| Resistência ao impacto (Charpy V-Notch) | 20 J | 14,8 pés-lb |
| Resistência à fadiga | 1.100 MPa | 160.000 psi |
| Módulo de elasticidade | 210 GPa | 30,5 × 10⁶ psi |
| Índice de Poisson | 0.27 – 0.30 | 0.27 – 0.30 |
Tratamento térmico de aço para ferramentas M1
Por meio de um rigoroso gerenciamento de produção, fornecemos aço M1 em diversas condições, incluindo estados processado e endurecido, para atender às necessidades específicas de nossos clientes industriais.
Recozimento
Aqueça M1 gradualmente até uma temperatura entre 1500-1550°F. Uma vez que essa temperatura seja atingida, resfrie-o lentamente no forno a uma taxa de 30°F por hora até atingir 1000°F, então aumente a taxa de resfriamento.
Para evitar a cementação ou descarbonetação excessiva durante o processo, é essencial usar atmosferas ou revestimentos protetores.
Alívio do estresse
Aqueça o aço lentamente a uma temperatura entre 1150-1250°F e deixe-o estabilizar. Depois disso, resfrie-o em ar parado. Este processo ajuda a reduzir tensões internas e melhorar a estabilidade geral do material.
Endurecimento
- Pré-aquecimento
Comece aquecendo uniformemente o aço ferramenta M1 a uma temperatura de 1350-1500°F. Isso ajuda a reduzir o choque térmico durante a austenitização.
- Austenitização
Aqueça o aço a 2100-2200°F para transformá-lo completamente em austenita.
- Resfriamento
Ar pressurizado: Resfrie o aço em ar pressurizado a 1000-1100°F. Este método é eficaz para manter a precisão dimensional e minimizar a distorção.
Óleo: Para têmpera em óleo, é melhor remover o aço do banho de óleo em torno de 1000°F para interromper o processo de têmpera. Deixe o aço esfriar em ar parado para concluir o processo. Este é um método comum para manter a dureza enquanto reduz o risco de rachaduras.
Banho de sal: Em um banho de sal, o aço deve ser colocado no sal fundido até atingir o equilíbrio de temperatura. Uma vez que isso seja alcançado, remova o aço e resfrie-o ao ar. O banho de sal fornece uma taxa de resfriamento uniforme, reduzindo gradientes térmicos e minimizando a distorção.
Alisamento: Qualquer endireitamento necessário deve ser feito durante o resfriamento entre 850-450°F. Certifique-se de que o aço esfrie até cerca de 150°F ou até uma temperatura em que possa ser manuseado com segurança antes de prosseguir com o revenimento.
Têmpera
O revenimento deve ser realizado na faixa de 1000-1100°F para aliviar tensões induzidas pela têmpera. O revenimento duplo é recomendado para melhor tenacidade e estabilidade. Após o revenimento, o aço ferramenta M1 pode atingir uma dureza de 60-62 HRC, dependendo das condições específicas usadas.
Formas de produtos de aço para ferramentas M1
O SteelPro Group oferece produtos de aço para ferramentas M1 nas seguintes especificações padrão. Também fornecemos dimensões especiais além dessas faixas padrão para atender aos requisitos específicos do cliente.
| Formulário do produto | Faixa de tamanho (métrico) | Faixa de tamanho (imperial) |
| Barras redondas | Diâmetro: 10 mm a 300 mm | Diâmetro: 0,4 pol. a 12 pol. |
| Barras quadradas | Comprimento lateral: 10 mm a 250 mm | Comprimento lateral: 0,4 pol. a 10 pol. |
| Barras planas | Espessura: 5 mm a 100 mm | Espessura: 0,2 pol a 4 pol |
| Largura: 20 mm a 300 mm | Largura: 0,8 pol a 12 pol | |
| Blocos Forjados | Espessura: 50 mm a 500 mm | Espessura: 2 a 20 pol. |
| Largura: 200 mm a 800 mm | Largura: 8 pol a 31 pol | |
| Comprimento: 200 mm a 1200 mm | Comprimento: 8 pol a 47 pol | |
| Pratos e folhas | Espessura: 5 mm a 150 mm | Espessura: 0,2 pol a 6 pol |
| Largura: 100 mm a 2000 mm | Largura: 6 pol a 79 pol | |
| Comprimento: 200 mm a 4000 mm | Comprimento: 8 pol a 157 pol |
Aplicações de aço para ferramentas M1
Os principais usos do aço para ferramentas M1 são os seguintes:
Ferramentas de corte
- Brocas: Usado para perfuração precisa em metais e outros materiais duros.
- Lâminas de serra: Empregado em aplicações de corte que exigem alta durabilidade.
Moldes e Matrizes
- Moldes de Injeção: Usado no processo de moldagem por injeção para criar formas complexas.
- Matrizes de estampagem: Essencial para moldar e cortar chapas metálicas na produção.
- Matrizes de extrusão: Utilizado no processo de extrusão para moldar materiais nos perfis desejados.
Componentes de máquinas industriais
- Blanks de engrenagem: Fabricados como precursores de engrenagens em máquinas.
- Facas e Lâminas: Empregados em aplicações de corte industrial por sua precisão.
Instrumentos de Precisão
- Ferramentas de medição: Usado na fabricação de ferramentas que exigem alta precisão.
- Ferramentas de modelo: Essencial para criar modelos precisos na fabricação.
Quais são as diferenças entre os aços para ferramentas M1 e M2?
O aço para ferramentas M1 tem maior teor de molibdênio e tungstênio, proporcionando maior resistência ao desgaste e estabilidade térmica, tornando-o ideal para moldes e ferramentas de fundição sob pressão. Aço ferramenta M2, com mais cromo e vanádio, oferece melhor tenacidade e retenção de fio, tornando-o adequado para ferramentas de corte de alta velocidade, como brocas e fresas.
Produtos de aço para ferramentas M1 e serviços de processamento
No SteelPro Group, fornecemos produtos de aço para ferramentas M1 de alta qualidade em uma variedade de formas, incluindo barras redondas, barras quadradas, blocos forjados e placas, todos adaptados para atender às suas necessidades específicas. Também temos outro aço para ferramentas de alta velocidade como T1.
Além de oferecer materiais de primeira qualidade, garantimos precisão com nossos serviços de processamento, incluindo corte, usinagem, tratamento térmico (recozimento, têmpera, revenimento) e endireitamento. Entendemos as demandas da sua indústria e estamos aqui para entregar as soluções certas de forma rápida e confiável, sem comprometer a qualidade.
