Nội dung
Thép công cụ tốc độ cao M1: Tính chất, quy trình, công dụng
- John
M1 là một trong những loại thép tốc độ cao giá cả phải chăng nhất. SteelPro Group cung cấp các sản phẩm thép công cụ M1 vừa tiết kiệm chi phí vừa đảm bảo chất lượng. Vật liệu của chúng tôi đáp ứng các tiêu chuẩn quốc tế như ASTM A600, FED QQ-T-590, SAE J437 và SAE J438, khiến chúng trở thành lựa chọn đáng tin cậy.
Thép công cụ M1 là gì?
Thép công cụ M1 là thép tốc độ cao gốc molypden. Nó có khả năng chống mài mòn tốt, độ cứng cao và ổn định ở nhiệt độ cao. M1 thường được sử dụng cho các công cụ cắt, khuôn và khuôn dập cần độ bền. M1 được tạo ra thông qua quá trình nấu chảy lại bằng điện xỉ (ESR), giúp cải thiện độ tinh khiết và tính đồng nhất của nó. Tuy nhiên, M1 dễ bị mất cacbon trong quá trình xử lý nhiệt trừ khi nó được tôi trong bồn muối hoặc lò nung có bầu khí quyển được kiểm soát.
Thép công cụ M1 tương đương với cái gì?
Thép công cụ M1 có một số tiêu chuẩn tương đương khác nhau trên thế giới. Bao gồm:
- AISI/SAE: M1
- UNS: T11301
- DIN (Đức): 1.3355
- BS (Tiêu chuẩn Anh): BS 4659/105M
- JIS (Nhật Bản): SKH51
Thành phần hóa học của thép công cụ M1
Thép công cụ M1 là vật liệu hợp kim cao, hàm lượng cacbon cao. Sự hiện diện của crom và molypden cải thiện đáng kể khả năng chịu được điều kiện ứng suất cao, trong khi vonfram và vanadi cung cấp khả năng duy trì độ bền tuyệt vời ở nhiệt độ cao. Bảng sau đây phác thảo thành phần hóa học của nó.
Yếu tố | Hóa chất (%) |
Sắt (Fe) | 84.3, như cân bằng |
Cacbon (C) | ≤ 0,80 |
Crom (Cr) | 3.75 |
Molipđen (Mo) | 8.7 |
Vonfram (W) | 1.25 |
Vanadi (V) | 1.15 |
Tính chất vật lý của thép công cụ M1
Thép công cụ M1 được công nhận vì có mật độ cao, khả năng chịu nhiệt tốt và độ giãn nở thấp khi nhiệt độ thay đổi. Nó cũng có độ cứng cao và khả năng lưu trữ nhiệt vừa phải. Bảng dưới đây tóm tắt các tính chất vật lý chính của thép công cụ M1.
Tài sản | Hệ mét | Đế quốc |
Tỉ trọng | 7,89 g/cc | 0,285 lb/in³ |
Điểm nóng chảy | 1.400 – 1.500 °C | 2.552 – 2.732 °F |
Độ dẫn nhiệt | 27 W/m·K | 18,7 BTU·in/giờ·ft²·°F |
Nhiệt dung riêng (ở 25°C) | 460 J/kg·K | 0,110 BTU/lb·°F |
Hệ số giãn nở nhiệt | 6,9 × 10⁻⁶ /°C | 3,83 × 10⁻⁶ /°F |
Tính chất cơ học của thép công cụ M1
Thép công cụ M1 cứng và bền, có độ bền cao, rất phù hợp cho các nhiệm vụ đòi hỏi cao. Nó chịu được mài mòn và giữ nguyên hình dạng hiệu quả, ngay cả khi chịu ứng suất. Bảng dưới đây nêu bật các tính chất cơ học chính của thép công cụ M1.
Tài sản | Hệ mét | Đế quốc |
Độ bền kéo | 1.350MPa | 196.000 psi |
Sức chịu lực | 1.200MPa | 174.000 psi |
Độ giãn dài khi đứt | 10% | 10% |
Độ cứng (Rockwell C) | 60 – 65HRC | 60 – 65HRC |
Độ bền va đập (Charpy V-Notch) | 20 tháng | 14,8 ft-lb |
Độ bền mỏi | 1.100MPa | 160.000 psi |
Mô đun đàn hồi | 210 GPa | 30,5 × 10⁶ psi |
Tỷ số Poisson | 0.27 – 0.30 | 0.27 – 0.30 |
Xử lý nhiệt thép công cụ M1
Thông qua quy trình quản lý sản xuất chặt chẽ, chúng tôi cung cấp thép M1 ở nhiều điều kiện khác nhau, bao gồm cả trạng thái đã qua xử lý và tôi cứng, để đáp ứng nhu cầu cụ thể của khách hàng công nghiệp.
Ủ
Làm nóng M1 dần dần đến nhiệt độ từ 1500-1550°F. Khi đạt đến nhiệt độ này, làm nguội từ từ trong lò với tốc độ 30°F một giờ cho đến khi đạt 1000°F, sau đó tăng tốc độ làm nguội.
Để ngăn ngừa quá trình thấm cacbon hoặc khử cacbon quá mức trong quá trình này, điều cần thiết là phải sử dụng lớp phủ hoặc bầu khí quyển bảo vệ.
Giảm căng thẳng
Làm nóng thép từ từ đến nhiệt độ từ 1150-1250°F và để ổn định. Sau đó, làm nguội trong không khí tĩnh. Quá trình này giúp giảm ứng suất bên trong và cải thiện độ ổn định tổng thể của vật liệu.
Làm cứng
- Làm nóng trước
Bắt đầu bằng cách nung nóng đều thép công cụ M1 đến nhiệt độ 1350-1500°F. Điều này giúp giảm sốc nhiệt khi austenit hóa.
- Austenit hóa
Đun nóng thép đến nhiệt độ 2100-2200°F để biến đổi hoàn toàn thép thành austenit.
- Làm nguội
Không khí nén: Làm mát thép trong không khí nén ở nhiệt độ 1000-1100°F. Phương pháp này có hiệu quả trong việc duy trì độ chính xác về kích thước và giảm thiểu biến dạng.
Dầu: Đối với quá trình tôi dầu, tốt nhất là lấy thép ra khỏi bồn dầu ở nhiệt độ khoảng 1000°F để ngắt quá trình tôi. Để thép nguội trong không khí tĩnh để hoàn tất quá trình. Đây là phương pháp phổ biến để duy trì độ cứng đồng thời giảm nguy cơ nứt.
Tắm muối: Trong bồn muối, thép phải được đặt trong muối nóng chảy cho đến khi đạt đến trạng thái cân bằng nhiệt độ. Khi đạt được trạng thái này, lấy thép ra và làm mát trong không khí. Bồn muối cung cấp tốc độ làm mát đồng đều, giảm độ dốc nhiệt và giảm thiểu biến dạng.
Làm thẳng: Bất kỳ quá trình nắn thẳng cần thiết nào cũng phải được thực hiện trong quá trình làm nguội ở nhiệt độ từ 850-450°F. Đảm bảo thép nguội đến khoảng 150°F hoặc đến nhiệt độ có thể xử lý an toàn trước khi tiến hành tôi luyện.
Làm nguội
Tôi luyện nên được thực hiện trong phạm vi 1000-1100°F để giảm ứng suất do tôi luyện gây ra. Tôi luyện kép được khuyến nghị để cải thiện độ dẻo dai và độ ổn định. Sau khi tôi luyện, thép công cụ M1 có thể đạt độ cứng 60-62 HRC, tùy thuộc vào các điều kiện cụ thể được sử dụng.
Hình dạng sản phẩm thép công cụ M1
SteelPro Group cung cấp các sản phẩm thép công cụ M1 theo các thông số kỹ thuật tiêu chuẩn sau. Chúng tôi cũng cung cấp các kích thước đặc biệt ngoài các phạm vi tiêu chuẩn này để đáp ứng các yêu cầu cụ thể của khách hàng.
Mẫu sản phẩm | Phạm vi kích thước (Hệ mét) | Phạm vi kích thước (Anh) |
Thanh tròn | Đường kính: 10 mm đến 300 mm | Đường kính: 0,4 in đến 12 in |
Thanh vuông | Chiều dài cạnh: 10 mm đến 250 mm | Chiều dài cạnh: 0,4 in đến 10 in |
Thanh phẳng | Độ dày: 5 mm đến 100 mm | Độ dày: 0,2 in đến 4 in |
Chiều rộng: 20 mm đến 300 mm | Chiều rộng: 0,8 in đến 12 in | |
Khối rèn | Độ dày: 50 mm đến 500 mm | Độ dày: 2 in đến 20 in |
Chiều rộng: 200 mm đến 800 mm | Chiều rộng: 8 in đến 31 in | |
Chiều dài: 200 mm đến 1200 mm | Chiều dài: 8 in đến 47 in | |
Tấm & Tấm | Độ dày: 5 mm đến 150 mm | Độ dày: 0,2 in đến 6 in |
Chiều rộng: 100 mm đến 2000 mm | Chiều rộng: 6 in đến 79 in | |
Chiều dài: 200 mm đến 4000 mm | Chiều dài: 8 in đến 157 in |
Ứng dụng thép công cụ M1
Công dụng chính của thép công cụ M1 như sau:
Dụng cụ cắt
- Mũi khoan: Được sử dụng để khoan chính xác vào kim loại và các vật liệu cứng khác.
- Lưỡi cưa: Được sử dụng trong các ứng dụng cắt đòi hỏi độ bền cao.
Khuôn và Khuôn Đúc
- Khuôn ép phun: Được sử dụng trong quá trình ép phun để tạo ra các hình dạng phức tạp.
- Khuôn dập: Cần thiết cho việc định hình và cắt tấm kim loại trong sản xuất.
- Khuôn đùn:Được sử dụng trong quá trình đùn để tạo hình vật liệu theo hình dạng mong muốn.
Linh kiện máy móc công nghiệp
- Phôi bánh răng: Được sản xuất làm tiền chất cho bánh răng trong máy móc.
- Dao và Lưỡi dao: Được sử dụng trong các ứng dụng cắt công nghiệp vì độ chính xác của chúng.
Dụng cụ chính xác
- Công cụ đo lường: Được sử dụng trong chế tạo các công cụ đòi hỏi độ chính xác cao.
- Công cụ mẫu: Thiết yếu để tạo ra các mẫu chính xác trong sản xuất.
Sự khác biệt giữa thép công cụ M1 và M2 là gì?
Thép dụng cụ M1 có hàm lượng molypden và vonfram cao hơn, mang lại khả năng chống mài mòn và độ ổn định nhiệt vượt trội, khiến nó trở nên lý tưởng cho khuôn mẫu và dụng cụ đúc khuôn. Thép dụng cụ M2, với nhiều crom và vanadi hơn, có độ bền và khả năng giữ cạnh tốt hơn, phù hợp với các công cụ cắt tốc độ cao như máy khoan và máy phay.
Sản phẩm thép công cụ M1 và dịch vụ gia công
Tại SteelPro Group, chúng tôi cung cấp các sản phẩm thép công cụ M1 chất lượng cao với nhiều hình dạng khác nhau, bao gồm thanh tròn, thanh vuông, khối rèn và tấm, tất cả đều được thiết kế riêng để đáp ứng nhu cầu cụ thể của bạn. Chúng tôi cũng có thép công cụ tốc độ cao khác như T1.
Ngoài việc cung cấp vật liệu chất lượng cao, chúng tôi đảm bảo độ chính xác với các dịch vụ gia công của mình, bao gồm cắt, gia công, xử lý nhiệt (ủ, làm cứng, ram) và nắn thẳng. Chúng tôi hiểu nhu cầu của ngành công nghiệp của bạn và ở đây để cung cấp các giải pháp phù hợp một cách nhanh chóng và đáng tin cậy, không thỏa hiệp về chất lượng.