Vysoce výkonná rychlořezná ocel M35 (kobaltová rychlořezná ocel): Proč výběr procesu ovlivňuje životnost nástroje?

Ocel M35 je vyvinuta na základě běžné rychlořezné oceli M2 (W6Mo5Cr4V2) s přídavkem asi 5 % kobaltu (Co). Její typické chemické složení je následující:

Základní vlastnosti:

1) Vynikající tvrdost v červeném provedení: Přidání kobaltu výrazně zvyšuje bod tání oceli a tvrdost za vysokých teplot. M35 si udržuje tvrdost lépe než M2 při vysokých teplotách (přibližně 600 °C) způsobených řezným teplem, odolává měknutí a umožňuje vyšší řezné rychlosti.

2) Vysoká odolnost proti opotřebení: Přiměřený obsah uhlíku a vanadu zajišťuje, že materiál má dostatek tvrdých karbidů a jeho odolnost proti opotřebení je lepší než u běžné rychlořezné oceli.

3) Dobrá houževnatost: Ve srovnání s M42 s vyšším obsahem kobaltu dosahuje M35 lepší rovnováhy mezi tvrdostí za studena a houževnatostí, má vyšší rázovou houževnatost a je obzvláště vhodný pro pracovní podmínky, které mohou být doprovázeny mírně přerušovaným řezem.

4) Brusitelnost: Jeho brusitelnost je lepší než u ocelí s vyšším obsahem vanadu, což usnadňuje výrobu a přeostřování složitých nástrojů.

Hlavní použití: Široce se používá při výrobě vrtáků, fréz, závitníků, protahovačů, ozubených fréz a čepelí pro zpracování obtížně obrobitelných materiálů (jako je nerezová ocel, vysokopevnostní ocel a vysokoteplotní slitiny).

Plný potenciál oceli vyžaduje pokročilé metalurgické procesy. Čistota a rovnoměrnost rozložení karbidů jsou klíčovými faktory při určování horní hranice výkonu.

1) Tavení v elektrické peci + elektrostruskové přetavování (ESR)

Toto je hlavní výrobní proces pro vysoce kvalitní rychlořeznou ocel a významné vylepšení oproti tradičnímu tavení v elektrické obloukové peci.

Proces začíná tavením roztavené oceli v elektrické obloukové peci (EAF) do požadovaného složení a jejím odléváním do elektrod. Tyto elektrody pak slouží jako spotřební elektrody v elektrostruskové přetavovací peci. Při průchodu louží vodivé strusky proud generuje vysoké teplo, které roztavuje roztavený kov. Roztavený kov poté prochází vrstvou rafinační strusky ve formě kapiček a znovu tuhne do ocelových ingotů ve vodou chlazeném krystalizátoru.

Hlavní výhody:

a. Vysoká čistota: Struska dokáže účinně absorbovat a odstraňovat škodlivé příměsi v oceli, jako jsou oxidy a sulfidy, čímž výrazně zlepšuje čistotu oceli.

b. Hustá struktura: Metoda postupného tuhnutí snižuje vnitřní smrštění a pórovitost, čímž se struktura ingotu stává rovnoměrnější a hustší.

c. Zlepšení výkonu: Ve srovnání s konvenčními procesy se výrazně zlepšuje houževnatost, únavová pevnost, tepelná pevnost a lešticí vlastnosti oceli M35 vyrobené procesem ESR a životnost nástroje je stabilnější.

2) Trysková metalurgie (PM) / Prášková metalurgie

Jedná se o špičkovou technologii pro výrobu vysoce kvalitní rychlořezné oceli, která zásadně řeší globální problém segregace karbidů.

Proces: Roztavená ocel se atomizuje pomocí inertního plynu pod vysokým tlakem (například argonu) na extrémně jemné, rychle tuhnoucí sférické práškové částice, čímž se okamžitě zachovává jednotnost složení mikrooblastí. Prášek se poté umístí do uzavřené nádoby a podrobí se izostatickému lisování za tepla (HIP) při vysoké teplotě a tlaku, aby se částice rozptýlily a spojily, čímž se zpevní do téměř 100% hustého polotovaru. Konečný produkt se kuje a válcuje.

Hlavní výhody:

Žádná segregace karbidů: Toto je hlavní výhoda procesu PM. Bez ohledu na velikost průřezu jsou částice karbidu dokonale rozptýleny v malém, rovnoměrném stavu bez směrovosti.

Výjimečný komplexní výkon: Nástroj PM M35, který kombinuje výjimečnou odolnost proti opotřebení s působivou houževnatostí, vykazuje bezkonkurenční spolehlivost při silném nárazu, přerušovaných řezech a vysokém zatížení, čímž výrazně snižuje riziko odštípnutí a zlomení.

Izotropní: Materiál má vysoce konzistentní vlastnosti ve všech směrech a lze dosáhnout jednotných vlastností bez ohledu na směr zpracování.

Jak dělat chytrá rozhodnutí pro vaše podnikání?

Doporučujeme ESR M35: vhodný pro více než 90 % vysoce výkonných řezných aplikací. Pokud potřebujete konzistentně a spolehlivě zvyšovat životnost nástroje a zpracovávat obtížně obrobitelné materiály (například sériovou výrobu dílů z nerezové oceli), nabízí ESR M35 nejlepší poměr ceny a výkonu. Je to základní a spolehlivá volba pro výrobu vysoce kvalitních nástrojů.

Doporučujeme PM M35: Pro náročné obráběcí úkoly. Pokud vaše výroba čelí silnému rázovému zatížení, složitým přerušovaným řezům (jako je frézování dutin a profilování) nebo když je obráběný materiál mimořádně tvrdý a drahý a netoleruje se žádná neočekávaná porucha, je PM M35 vaším dokonalým řešením. I když je zpočátku drahý, jeho extrémní stabilita, mimořádně dlouhá životnost a zkrácené prostoje vytvářejí vynikající celkovou hodnotu.

Volbou oceli M35 jste našli perfektní rovnováhu mezi výkonem a cenou. Volba ESR nebo PM určuje výchozí bod pro výkon vašeho nástroje. Naše společnost nabízí nejen kompletní sortiment rychlořezných ocelí M35 (pokrývajících jak procesy ESR, tak PM), ale také se pyšní zkušeným technickým týmem, který dokáže důkladně porozumět vašim obráběcím výzvám a doporučit nejvhodnější materiálová řešení, čímž zajistí, že za vaši investici získáte mimořádnou hodnotu.