1. مقدمه
فولادهای پرسرعت (HSS) مواد ضروری در ساخت ابزارهای برش هستند که نیاز به مقاومت در برابر دمای شدید دارند, عملیات پر سرعت, و محیط های ساینده.
AISI M35, یک نوع با کارایی بالا از HSS, به دلیل استثنایی آن برجسته است سختی, مقاومت در برابر سایش, و مقاومت در برابر حرارت.
این خصوصیات آن را برای خواستار صنایع مانند هوافضا ایده آل می کند, خودرو, و ماشینکاری دقیق.
در این وبلاگ, ما به ویژگی های آن خواهیم پرداخت AISI M35, مزایای آن نسبت به سایر فولادهای پر سرعت, و طیف گسترده ای از آن برنامه های کاربردی.
ما همچنین چالش های موجود در استفاده از این فولاد را برجسته خواهیم کرد, و چگونه خواص آن در بهتر شدن نقش دارد عملکرد ابزار و کارایی عملیاتی.
2. فولاد پر سرعت AISI M35 چیست?
AISI M35 یک آلیاژ فولادی با سرعت بالا است که با کبالت غنی شده است, تنگستن, مولیبدن, و وانادیوم, طراحی شده برای انجام در شرایط شدید.
در درجه اول برای استفاده می شود ابزار برش که نیاز به سختی برتر و مقاومت در برابر سایش دارد.
برخلاف سایر فولادهای پر سرعت, AISI M35 بالاتر است محتوای کبالت, که عملکرد آن را در دمای بالا افزایش می دهد.
ترکیب شیمیایی
AISI M35 از عناصر اصلی زیر تشکیل شده است:
- 5.00% کبالت: این افزودنی به طور قابل توجهی فولاد را افزایش می دهد مقاومت در برابر حرارت و سختی,
اجازه می دهد ابزارهایی برای حفظ سختی خود حتی در دمای بیش از 600 درجه سانتیگراد حفظ کنند (1112درجه فارنهایت). - 1.35% کربن: محتوای کربن بسیار عالی است سختی بعد از عملیات حرارتی, اطمینان از این ابزار برای دوره های طولانی تر تیز باقی می ماند.
- 4.00% مولیبدن: بهبود می یابد مقاومت در برابر سایش و سختی قرمز, که برای حفظ راندمان برش با سرعت زیاد ضروری است.
- 5.00% تنگستن: به فولاد اضافه می کند قدرت و مقاومت در برابر حرارت, مناسب ساختن آن برای ماشینکاری مواد سخت.
- وانادیوم: بهبود می یابد مقاومت در برابر سایش و تضمین می کند که فولاد استحکام خود را در شرایط استرس بالا حفظ می کند.
ویژگی های متمایز
چه چیزی تنظیم می شود AISI M35 جدا از سایر فولادهای پر سرعت آن است محتوای کبالت.
این ویژگی نه تنها مقاومت در برابر گرما را بهبود می بخشد بلکه باعث افزایش می شود سختی و دوام, ساختن آن به یک انتخاب ترجیحی برای ابزار در خواستار عملیات صنعتی.
افزودن کبالت نیز تضمین می کند حفظ سختی حتی در شرایط پر سرعت پایدار.
نمرات معادل
آمریکایی (AISI): M-35
آلمانی (از W.NR.): 1.3243
StandardHS6-2-5-5
وابسته به ژاپنی (او): SKH55
بین المللی (ISO): HM35
3. خواص فولاد پر سرعت AISI M35
سختی بالا
پس از انجام مناسب عملیات حرارتی, AISI M35 به یک قابل توجه دست می یابد سختی تا 66 HRC (سختی راکول).
این اجازه می دهد تا در برابر سایش مقاومت کند, لبه های برش تیز را حفظ کنید, و حتی در هنگام ماشینکاری مواد سخت مانند فولاد ضدزنگ عمل کنید, فولادهای ابزار, و سوپرآلیاژها.
مقاومت در برابر سایش
AISI M35 عالی است مقاومت در برابر سایش از ترکیب شیمیایی با دقت متعادل آن ناشی می شود, از جمله سطح بالای تنگستن و مولیبدن.
این امر باعث می شود که این یک انتخاب عالی برای برش برنامه هایی باشد که شامل قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در معرض ساینده ها است.
به عنوان مثال, در عملیات تولیدی فولاد ضد زنگ, سوپالیاژهای, یا تیتانیوم, ابزارهای M35 می توانند با ماندگاری طولانی تر و حفظ عملکرد برش ، از فولادهای ابزار معمولی بهتر عمل کنند.
مقاومت در برابر حرارت
یکی از برجسته ترین ویژگی های AISI M35 آن است مقاومت در برابر حرارت. این می تواند به طور مؤثر در دمای تا 600درجه سانتی گراد (1112درجه فارنهایت) بدون از دست دادن سختی خود.
این ثبات گرما آن را برای ایده آل برای ماشینکاری با سرعت بالا, جایی که دمای ابزارهای برش به دلیل اصطکاک می تواند به میزان قابل توجهی افزایش یابد.
در مقایسه, فولادهای بدون محتوای کبالت ممکن است در این دما نرم شود, باعث از بین رفتن کارآیی برش می شود.
سختی و دوام
در حالی که AISI M35 بسیار سخت است, همچنین یک متعادل را حفظ می کند سختی. این ویژگی منحصر به فرد به جلوگیری از شکستن ابزارها در زیر بارهای سنگین یا شرایط پر فشار کمک می کند.
مواد به اندازه کافی سخت برای تحمل هستند بارگذاری شوک و خرد کردن, که در هنگام استفاده از آلیاژهای با دوام کمتر در شرایط شدید یک مسئله رایج است.
محتوای کبالت
این 5% محتوای کبالت ویژگی اصلی است که عملکرد M35 را در شرایط درجه حرارت بالا تقویت می کند.
کبالت توانایی فولاد را در حفظ سختی خود در طول عملیات مداوم با سرعت بالا بهبود می بخشد,
ساختن آن به یک ماده ضروری برای ابزار برش که باید در صنایعی مانند هوافضا و خودرو در سطوح بهینه انجام شود.
4. AISI M35 در مقابل سایر فولادهای پر سرعت
مقایسه با AISI M2
در مقایسه با AISI M2, که به طور گسترده در بسیاری از برنامه ها استفاده می شود, AISI M35 برتری در مقاومت در برابر حرارت به دلیل آن محتوای کبالت بالاتر.
در حالی که از M2 می توان برای برش عمومی استفاده کرد, M35 مناسب تر است عملیات پر سرعت و گرم, ارائه عملکرد بهبود یافته هنگام برخورد با مواد سخت تر.
مقایسه با AISI M42
در مقایسه با AISI M42, یک فولاد با سرعت بالا با کبوظ بالا, M35 ارائه می دهد سختی بهتر در حالی که هنوز هم چشمگیر است سختی.
M42 می تواند سخت تر از M35 باشد, مناسب تر کردن آن برای مقاومت شدید سایش برنامه های کاربردی.
با این حال, M35 با عملکرد خود در هر دو رویکرد متعادل تر حمله می کند سختی و مقاومت در برابر حرارت, ایده آل برای متنوع تر برش صنعتی وظایف.
برنامه های M35 در مقابل سایر فولادها
برای برنامه های برش سنگین, M35 به دلیل برتر بودن از M2 مناسب تر است مقاومت در برابر گرما و سایش.
با این حال, M42 ممکن است از M35 بهتر باشد حداکثر سختی لازم است, مانند در ماشینکاری ساینده.
M35 تمایل دارد انتخاب ارجح باشد سختی همچنین یک عامل مهم است, تعادل خوب هم از سختی و هم در دوام.
5. کاربردهای فولاد با سرعت بالا AISI M35
ابزار برش
AISI M35 به طور گسترده ای در ساخت استفاده می شود ابزار برش مانند مته ها, ضربه بزنید, آسیاب های پایانی, ریمورها, و تیغه های اره.
آن مقاومت در برابر سایش زیاد تضمین می کند که ابزارها طولانی تر هستند, کاهش خرابی و نیاز به تعویض.
آیا این فلزات سخت را ماشین می کند یا آلیاژهای درجه حرارت بالا, ابزارهای M35 در حفظ وضوح تحت استرس.
ماشینکاری دقیق
در صنایعی مانند هوافضا, خودرو, و ساخت قالب, AISI M35 برای تولید استفاده می شود قطعات دقیق که در عملیات پر سرعت به عملکرد مداوم نیاز دارند.
توانایی آن در حفظ سختی و مقاومت در برابر تغییر شکل آن را به یک انتخاب مناسب برای برنامه های کاربردی با دقت بالا.
ابزار برای مواد سخت تر
M35 به ویژه هنگام کار با آن مفید است مواد سخت مانند فولادهای ضد زنگ, سوپالیاژهای, و تیتانیوم.
آن مقاومت در برابر گرما و سایش آن را قادر می سازد ضمن حفظ عملکرد برش برتر در طول زمان ، چالش های مطرح شده توسط این مواد دشوار را برطرف کند.
تجهیزات تولیدی
AISI M35 نه تنها در ابزارهای برش بلکه در ساخت آن نیز استفاده می شود اجزای مهم در ماشین آلات که تقاضا می کنند مقاومت در برابر سایش زیاد, مانند دندانهای دنده, پمپ ها, و دریچه ها.
6. مزایای فولاد پر سرعت AISI M35
افزایش عمر ابزار
یکی از مزایای کلیدی AISI M35 توانایی آن در میزان قابل توجهی است زندگی ابزار را افزایش دهید.
به لطف آن مقاومت برجسته و مقاومت در برابر گرما, ابزارهای ساخته شده از M35 می توانند در شرایط خواستار طولانی تر شوند, در نتیجه تعویض کمتر و کاهش هزینه های نگهداری.
عملکرد بهبود یافته با سرعت زیاد
این مقاومت در برابر حرارت و سختی از M35 یک مزیت واضح در ماشینکاری با سرعت بالا عملیات.
فولاد خود را حفظ می کند بازده برش حتی در سرعت برش شدید, به طور کلی بهبود بهره وری و کاهش تاخیر عملیاتی.
مقرون به صرفه برای برنامه های سخت
اگرچه AISI M35 از فولادهای با سرعت بالا مانند M2 گران تر است, دوام آن باعث می شود مقرون به صرفه انتخاب در دراز مدت.
طول عمر طولانی تر ابزارهای M35 نیاز به تعویض های مکرر را کاهش می دهد, منجر به کاهش هزینه های کلی و هزینه ابزار در عملیات سنگین.
تطبیق پذیری
AISI M35 ترکیبی قابل توجه از مقاومت در برابر حرارت, مقاومت در برابر سایش, و سختی, آن را به یک ماده همه کاره برای طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی ماشینکاری.
از اجزای هوافضا با دقت بالا به ابزارهای تولیدی سخت, M35 می تواند طیف گسترده ای از صنایع و عملیات را اداره کند.
7. چالش ها و ملاحظات
هزینه
AISI M35 در یک قیمت حق بیمه در مقایسه با سایر فولادهای پر سرعت مانند M2.
این می تواند پروژه های حساس به هزینه را که به طیف کاملی از مزایایی که M35 ارائه می دهد جلوگیری کند.
با این حال, آن را دوام طولانی مدت و عملکرد اغلب سرمایه گذاری اولیه را توجیه می کند.
حساسیت به عملیات حرارتی
برای باز کردن تمام پتانسیل های آن, AISI M35 به دقیق نیاز دارد عملیات حرارتی. نابرابر خاموش کردن یا معتدل کردن می تواند بر سختی یا سختی آن تأثیر بگذارد, منجر به مسائل مربوط به عملکرد.
بنابراین, تولید کنندگان برای اطمینان از عملیات حرارتی مناسب باید در تجهیزات و فرآیندهای مناسب سرمایه گذاری کنند.
مشکل ماشینکاری و پردازش
این سختی از M35 می تواند ماشین را دشوارتر کند, نیاز دارد ابزارهای تخصصی و تکنیک ها.
ابزار برش و تجهیزات ماشینکاری باید به اندازه کافی سخت باشد تا خواسته های کار با M35 را برطرف کند, افزایش پیچیدگی و هزینه فرآیند تولید.
خطر شستشو
با وجود سختی آن, را AISI M35 هنوز هم می تواند مستعد باشد شجاعت تحت استرس شدید, به خصوص اگر به طور نادرست تحت درمان با گرما باشد یا فراتر از حد عملکرد آن استفاده شود.
کار مناسب و نگهداری منظم از ابزارهای ساخته شده از M35 می تواند این خطر را کاهش دهد.
8. عملیات حرارتی AISI M35
فرآیند عملیات حرارتی برای باز کردن کامل پتانسیل ضروری است AISI M35 فولاد پر سرعت.
آن را تقویت می کند سختی, مقاومت در برابر سایش, و سختی, اطمینان از عملکرد آن در اوج راندمان در شرایط خواستار.
عملیات حرارتی مناسب به فولاد اجازه می دهد تا خود را حفظ کند عملکرد برش حتی در برنامه های پر سرعت و درجه حرارت بالا.
بذله گویی
Austenitizing اولین مرحله از فرآیند عملیات حرارتی است و برای تبدیل فولاد به ریزساختار ایده آل برای سختی و سختی بسیار مهم است.
- محدوده دما: AISI M35 باید تا دمای بین گرم شود 1200درجه سانتیگراد و 1250 درجه سانتیگراد (2192° F - 2282 ° F).
- هدف: در این دما, فولاد به یک مرحله آستنیتی تبدیل می شود, جایی که اتم های کربن در ماتریس آهن حل می شوند.
این فولاد را برای خاموش کردن سریع آماده می کند, که منجر به تشکیل مارتنزیت می شود, سختی مشخصه خود را به فولاد می دهد. - مدت: فولاد باید برای یک دوره کافی در این دما نگه داشته شود تا از توزیع گرمای یکنواخت اطمینان حاصل شود.
به طور معمول, این اطراف است 30-60 دقایقی, بسته به اندازه و ضخامت مواد.
خاموش کردن
فرونشست یک گام مهم در عملیات حرارتی است, زیرا این امر به شدت بر سختی و مقاومت در برابر سایش تأثیر می گذارد.
این شامل خنک کردن سریع فولاد پس از گرم شدن در دمای هواسازی است.
- وسیله خنک کننده: بعد از آستنیت, AISI M35 معمولاً در آن خاموش می شود روغن یا هوا.
خاموش کردن روغن برای M35 ترجیح داده می شود زیرا امکان خنک کننده کنترل بیشتر را فراهم می کند, از پیش ترک خوردن و تحریف. - دما خاموش: فولاد در اسرع وقت به دمای اتاق خنک می شود, به طور معمول از 1200درجه سانتیگراد تا 50 درجه سانتیگراد (2192درجه فارنهایت تا 122 درجه فارنهایت),
اطمینان از وقوع مارتنزیت. این خنک کننده سریع سختی فولاد را افزایش می دهد. - اثر: فرونشست منجر به شکل گیری مارتنزیت می شود, یک ساختار بسیار سخت.
سختی AISI M35 می تواند به آن برسد 66 HRC (سختی راکول), مناسب کردن آن برای ابزارهای برش با کارایی بالا.
معتدل کردن
Tempering یک فرایند تصفیه حرارتی متعاقب آن است که برای تسکین فشارهای داخلی و تقویت چقرمگی بدون کاهش قابل توجهی سختی طراحی شده است.
پس از خاموش کردن, فولاد بسیار سخت اما کاملاً شکننده است. Tempering تعادل فولاد را بهبود می بخشد سختی و سختی.
- محدوده دما: AISI M35 باید در دمای بین 550درجه سانتیگراد و 650 درجه سانتیگراد (1022° F - 1202 ° F).
دمای دقیق بستگی به تعادل مورد نظر بین سختی و سختی. - مدت: این فولاد در دمای درجه حرارت در اطراف نگه داشته می شود 1-2 ساعت برای اطمینان از نفوذ کامل گرما و یکنواختی در کل مواد.
- اثر: Tempering ضمن حفظ سطح بالایی از سطح بالایی را کاهش می دهد سختی.
فولاد در برابر ترک خوردگی و تراشه مقاوم تر می شود, مناسب تر کردن آن برای برش های سنگین و کاربردهای ماشینکاری با سرعت بالا.
بازپرداخت تسکین استرس (اختیاری)
در برخی موارد, مخصوصاً برای اجزای بزرگ یا پیچیده, الف بازپرداخت تسکین استرس مرحله برای کاهش فشارهای داخلی که ممکن است منجر به تحریف در هنگام ماشینکاری یا استفاده بعدی شود ، انجام می شود.
- محدوده دما: فولاد گرم می شود حدود 650 درجه سانتیگراد (1202درجه فارنهایت), اما به اندازه کافی بالا نیست که باعث ایجاد هرگونه تغییر قابل توجه ریزساختار شود.
- اثر: این فرایند اجازه می دهد تا فشارهای داخلی آرام شود, اطمینان از اینکه این ماده در طول عملیات آینده کمتر از بین می رود یا ترک می کند.
بازپرداخت نرم (اختیاری)
برای موقعیت هایی که ماشینکاری بیشتر مورد نیاز است یا برای سهولت برش باید فولاد نرم شود, بازپرداخت نرم قابل استفاده است.
- محدوده دما: فولاد تا دما گرم می شود در حدود 850 درجه سانتیگراد تا 900 درجه سانتیگراد (1562° F - 1652 ° F).
- اثر: این فرآیند باعث می شود فولاد برای دستگاه با کاهش سختی خود و اجازه دادن به شکل یا اندازه آن قبل از انجام فرآیند سخت شدن نهایی ، آسانتر شود.
تأثیر عملیات حرارتی بر خواص
عملیات حرارتی مناسب تقویت می شود AISI M35's عملکرد با بهینه سازی آن سختی, مقاومت در برابر سایش, و سختی برای برنامه های برش و ماشینکاری.
اثرات اصلی هر مرحله از عملیات حرارتی است:
- بذله گویی: با حل کربن در ماتریس فولادی ، فولاد را به ساختاری آماده برای سخت شدن تبدیل می کند.
- خاموش کردن: افزایش سختی با تشکیل مارتنزیت, که فولاد را عالی فراهم می کند مقاومت در برابر سایش برای ابزارهای برش.
- معتدل کردن: فشارهای داخلی را تسکین می دهد, بهبود می یابد سختی, و کاهش می یابد شجاعت, اطمینان از اینکه ابزارها عملکرد خود را بدون شکستن بار در زیر بار حفظ می کنند.
- بازپرداخت تسکین استرس: فشارهای باقیمانده از روند سخت شدن را کاهش می دهد, که می تواند پایداری بعدی فولاد را بهبود بخشد.
- بازپرداخت نرم: برای ماشینکاری آسانتر یا پردازش بیشتر ، فولاد را نرم می کند.
9. نتیجه گیری
AISI M35 فولاد پر سرعت یک ماده درجه یک برای برش ابزار و کاربردهای ماشینکاری است که به سختی عالی نیاز دارند, مقاومت در برابر سایش, و ثبات گرما.
چه با فلزات سخت کار کنید یا با سرعت برش زیاد کار کنید, M35 عملکرد برجسته ای را ارائه می دهد.
با وجود هزینه و چالش های بالاتر در ماشینکاری, مزایای بلند مدت آن از نظر عمر ابزار, قابلیت اطمینان, و کارآیی آن را به یک ماده ارزشمند برای طیف گسترده ای از عملیات صنعتی تبدیل می کند.
اگر به دنبال محصولات AISI M35 با کیفیت بالا هستید, انتخاب کردن این تصمیم مناسب برای نیازهای تولید شما است.
