ASTM M2 工具鋼化學(xué)成分特性

更新時(shí)間：2022-01-18

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AISI M2 工具鋼是鎢鉬系列中的鉬基高速鋼。HSS級(jí)鋼M2是一種具有良好切削加工性的中合金高速鋼。H-SS M2 化學(xué)成分很好地結(jié)合了韌性、耐磨性和紅硬性的平衡。廣泛用于切削工具，如麻花鉆、絲錐、銑刀、鋸、刀等。也常用于冷作沖頭和模具以及涉及高速和輕切削的切削應(yīng)用。

M2 級(jí)高速鋼是迄今為止在大多數(shù)應(yīng)用中取代高速鋼級(jí)T1的受歡迎的高速鋼，因?yàn)樗哂?的性能和相對(duì)經(jīng)濟(jì)性。

常用 M2 工具鋼相關(guān)規(guī)格及等效物

國(guó)家	美國(guó)	德語(yǔ)	日本
標(biāo)準(zhǔn)	ASTM A600	DIN EN ISO 4957	JIS G4403
成績(jī)	M2	1.3343	SKH51

ASTM M2 工具鋼化學(xué)成分特性

ASTM A600	C		錳		磷	小號(hào)	硅		鉻		五		莫		W
M2 常規(guī) C	0.78	0.88	0.15	0.40	0.03	0.03	0.20	0.45	3.75	4.50	1.75	2.20	4.50	5.50	5.50	6.75
DIN ISO 4957	C		錳		磷	小號(hào)	硅		鉻		五		莫		W
1.3343	0.86	0.94	…	…	…	…	…	0.45	3.80	4.50	1.70	2.10	4.70	5.20	5.90	6.70
JIS G4403	C		錳		磷	小號(hào)	硅		鉻		五		莫		W
SKH51	0.80	0.88	…	0.40	0.03	0.03	…	0.45	3.80	4.50	1.70	2.10	4.70	5.20	5.90	6.70

AISI HSS M2工具鋼機(jī)械性能

HSS M2材料的物理特性

密度	0.294 磅/英寸3 (8138 千克/立方米)
比重	8.15
彈性模量	0.294 磅/英寸3 (8138 千克/立方米)
導(dǎo)熱系數(shù)	24 Btu/ft/hr/°F 41.5 W/m/°K
可加工性	65% 的 1% 碳鋼

AISI M2 工具鋼性能機(jī)械

機(jī)械性能	公制	帝國(guó)
硬度，洛氏 C（1150°F 回火，2200°F 淬火）	62	62
硬度，洛氏 C（硬化，在 2200°F 淬火）	65	65
抗壓屈服強(qiáng)度（在 300°F 回火時(shí)）	3250兆帕	471000 磅/平方英寸
懸臂梁式?jīng)_擊無(wú)缺口（在 300°F 回火時(shí)）	67 焦	49.4 英尺磅
磨損（以 mm ³為單位的損失，硬化狀態(tài)；ASTM G65）	25.8	25.8
磨損（以 mm ³為單位的損失，在 1275°F 回火；ASTM G65）	77.7	77.7
泊松比	0.27-0.30	0.27-0.30
彈性模量	190-210 帕	27557-30458 ksi

M2 鋼的熱性能

熱性能	公制	帝國(guó)
CTE，線性 (@20.0 – 100°C/ 68.0 – 212°F)	10 μm/m°C	5.56 微英寸/英寸華氏度
CTE，線性 (@20.0 – 500°C/68.0 – 932°F)	12.2 μm/m°C	6.78 微英寸/英寸華氏度
CTE，線性 (@20.0 – 850°C/68.0 – 1560°F)	12.6 微米/米°C	7 μin/in°F

AISI M2高速鋼的鍛造

將 M2 HSS 鋼緩慢均勻地預(yù)熱至 850-900°C。然后應(yīng)將熱量更快地增加到 1050-1150°C 的鍛造溫度。如果在鍛造過(guò)程中M2高速工具鋼材料的溫度低于880-900℃，則需要重新加熱。鍛造后非常緩慢地冷卻 M2 鋼部件。

M2鋼高速鋼的熱處理

退火

加熱至 1600° F，在高溫下*浸泡。爐子每小時(shí)冷卻 25° F 至 900° F，空氣冷卻至室溫。近似退火硬度 241 最大布氏硬度。

未硬化材料的應(yīng)力消除：緩慢加熱至 1200 至 1250° F。在加熱時(shí)每英寸厚度浸泡兩個(gè)小時(shí)。緩慢冷卻（如果可能，爐冷）至室溫。

硬化

緩慢加熱至 1550° F，*浸泡，加熱至 1850° F，*浸泡。熔爐中的浸泡時(shí)間從幾分鐘到 15 分鐘不等，具體取決于工具尺寸、熔爐的熱容量和裝料的大小。– 最大加熱至 2150 至 2200° F。韌性和最小變形。– 加熱到 2250 到 2275° F 的最大值。硬度和耐磨性。

淬火

為獲得全硬度，油淬至 150-200° F。空氣淬火至 150° F。在熱鹽中淬火時(shí)，保持淬火溫度略高于 Ms 溫度。平衡后從熱鹽和空氣中取出零件，冷卻至 150° F。

脾氣

雙脾氣是強(qiáng)制性的。每英寸厚度浸泡 2 小時(shí)。在兩次脾氣之間空氣冷卻至室溫。硬度、強(qiáng)度和韌性的最佳回火范圍是 1000 到 1050° F。

溫度° F	羅克韋爾“C"	溫度° F	羅克韋爾“C"
淬火狀態(tài)	64	900	64
400	63	1000	65.5
500	62.5	1050	63.5
600	62.5	1100	61.5
700	62.5	1150	60
800	63.5	1200	53

AISI M2 工具鋼 H-SS 的切削加工性

HSS M2工具鋼的成型可以使用磨削方法進(jìn)行。然而，它們的磨削能力很差，因此在退火條件下被認(rèn)為是“中等"切削性工具鋼。這些工具鋼 M2 的切削加工性能僅為易切削 W 組或水硬化工具鋼的 50%。

M2工具鋼應(yīng)用

高速鋼的主要用途仍然是制造各種切削工具。

M2 高速鋼的典型應(yīng)用是麻花鉆、鉸刀、拉刀、絲錐、銑刀、金屬鋸。M2適用于冷成型工具，如擠壓柱塞和模具，也廣泛用于各種切削工具、刀和沖頭和模具應(yīng)用、提高耐磨性的塑料模具和螺釘。