Thép tốc độ cao M2
Thép công cụ tốc độ cao M2 ra đời vào năm 1937. Do tính năng tuyệt vời và giá cả phù hợp nên nó vẫn là loại thép tốc độ cao được sử dụng rộng rãi nhất. Nó thường được sử dụng trong gia công siêu hợp kim hàng không vũ trụ, thép cường độ cực cao và thép không gỉ và các vật liệu khó gia công khác.
Một số lượng lớn công nhân nghiên cứu khoa học và sản xuất nhằm tối ưu hóa quy trình sản xuất và nâng cao chất lượng hoạt động vẫn đang được tiến hành.
Tính chất cơ học ở nhiệt độ cao của M2 thép tốc độ cao được nghiên cứu bằng phương pháp mô phỏng nhiệt trong công trình này, cung cấp tài liệu tham khảo có ý nghĩa cho việc sản xuất thép M2 liên quan.
Nguyên liệu dùng trong thí nghiệm được lấy từ thép thanh tròn công nghiệp M2 (đường kính: Φ12mm). Thành phần hóa học của thép thử nghiệm được thể hiện trong Bảng 1 (phần khối lượng). Nguyên liệu thô được xử lý thành các mẫu kéo ở nhiệt độ cao Φ10mm×120mm. Máy thử nghiệm Gleeble-3800 được sử dụng để làm nóng các mẫu đến nhiệt độ thử nghiệm, sau đó thử nghiệm độ bền kéo và tính chất cơ học ở nhiệt độ cao. Nhiệt độ thử nghiệm là 1000 ~ 1250oC và tốc độ biến dạng là 5 × 10-3/s .
- Mẫu vật chịu kéo được quan sát bằng kính hiển vi quang học LEICAMEF4M của Đức.
- Hitachis -4300 được sử dụng để quan sát SEM và phân tích EDS của cacbua.
Kết quả thử nghiệm cho thấy:
(1) Nhiệt độ dẻo bằng 0 của thép tốc độ cao M2 là 1220oC và nhiệt độ cường độ bằng 0 là 1250oC.
(2) Vùng dẻo tốt của thép tốc độ cao M2 nằm trong khoảng nhiệt độ 1150 ~ 950oC. Trong phạm vi này, nó đi vào vùng nhiệt độ cao, nơi cấu trúc ma trận là austenite một pha và quá trình kết tinh lại động mang lại đặc tính dẻo tốt.
(3) Vùng giòn của M2 thép tốc độ cao dao động từ 1175oC đến nhiệt độ TS điểm nóng chảy, và sự nóng chảy của cacbua eutectic có điểm nóng chảy thấp xảy ra trong phạm vi nhiệt độ này, làm giảm đáng kể độ dẻo và độ bền của thép.
(4) Tồn tại vùng siêu dẻo nhiệt độ thấp gần 800oC, là vùng cùng tồn tại của α+γ hai pha của thép M2. Việc cải thiện độ vỡ cacbua và tính đồng nhất bằng cách gia công nóng trong vùng này đáng được quan tâm hơn nữa.