Polvere S2

Panoramica sulla polvere S2

La polvere S2 è un acciaio ad alta velocità utensile in polvere ideale per realizzare attrezzature di taglio che necessitano di elevata durezza, resistenza e resistenza all'usura a temperature elevate. Contiene tungsteno, molibdeno, vanadio e leghe aggiuntive che forniscono eccellente durezza a caldo e resistenza alla fatica termica.

Proprietà e vantaggi chiave della polvere S2:

S2 Powder Properties and Characteristics

Proprietà	Dettagli
Composizione	Lega Fe-1C-5Cr-2.35Mo-6.4W-1.4V-2Si
Densità	7,7 g/cc
Forma delle particelle	Irregolare, angolare
Intervallo delle dimensioni	10-150 micron
Densità apparente	Fino al 50% di densità reale
Flussibilita	Basso-moderato
Durezza	62-64 HRC quando sottoposto a trattamento termico
Resistenza	Davvero ottimo

La polvere S2 produce utensili da taglio, stampi e componenti di macchinari con una durata maggiore in condizioni di temperature elevate e sollecitazioni d'urto intermittenti.

composizione della polvere S2

Composizione tipica di polveri di acciaio rapido S2 ad alta velocità:

composizione della polvere S2

Elemento	% Peso
Ferro (Fe)	Equilibrio
Carbonio (C)	0.9-1.2%
Cromo (Cr)	3.8-4.5%
Tungsteno (W)	6.4%
Molibdeno (Mo)	1.9-2.2%
Vanadio (V)	1.3-1.6%
Manganese (Mn)	0.2-0.5%
Silicio (Si)	0.9-1.4%

• Il ferro fornisce la matrice ferritica
• Carbonio, tungsteno e cromo formano carburi duri
• Vanadio e molibdeno aumentano la resistenza all'usura
• Il manganese e il silicio agevolano la lavorabilità

La composizione è ottimizzata per ottenere un'eccezionale combinazione di durezza a caldo, durezza a rosso e tenacità necessarie per applicazioni di lavorazione ad alta velocità.

Proprietà fisiche delle polveri S2

Proprietà fisiche delle polveri S2

Proprietà	Valori
Densità	7,7 g/cc
Punto di fusione	1320-1350¡«C
Conduttività termica	37 W/mK
Resistività elettrica	0,6 ×10-6 m
Temperatura massima di servizio	600 ¡«C
Temperatura di Curie	770«C

• L'elevata densità consente componenti miniaturizzati
• Mantiene durezza e resistenza alle alte temperature
• Diventa paramagnetico sopra il punto di Curie
• Può resistere a un servizio prolungato fino a 600 ¡« C
• Una buona conducibilità termica riduce le tensioni di dilatazione termica

Queste proprietà offrono una combinazione bilanciata di durezza a caldo e resistenza agli shock termici necessaria nelle applicazioni di lavorazione ad alta velocità.

Proprietà meccaniche della polvere S2

Proprietà meccaniche della polvere S2

Proprietà	Valori
Durezza	62-64 HRC
Resistenza alla rottura trasversale	4500-4800 MPa
Resistenza alla compressione	3800-4100 MPa
Resistenza alla trazione	2050-2250 MPa
Limite di snervamento	1930-2050 MPa
Allungamento	8-10%
Tenacità all’urto	10-14 J/cm2

• Resistenza eccezionale quando trattata termicamente
• Alta resistenza con duttilità ragionevole
• Resistenza alla rottura trasversale e compressiva molto buona
• Eccellente durezza a caldo
• La resistenza dipende dal processo di trattamento termico

La polvere S2 produce strumenti di taglio e matrici con la durezza, la resistenza e le proprietà termiche necessarie per lavorare materiali difficili ad alte velocità e temperature.

Applicazioni polvere S2

Applicazioni tipiche della polvere di acciaio utensile ad alta velocità S2 includono:

Applicazioni polvere S2

Industria	Usi di esempio
Automotive	Utensili per taglio e fresatura.
Aerospaziale	Trapani, frese
Produzione	Punzoni, matrici di formatura
Olio e gas	Utensili da fondo, punte da perforazione
Lavorazioni meccaniche generali	Attrezzi per tornitura, alesatura e piallatura

Alcuni usi specifici del prodotto:

• Inserti di avvallamento, utensile con inserti
• Alesatori, svasatori, maschi, filiere
• Seghe per taglio di metalli e coltelli industriali.
• Attrezzatura di estrusione e filiere di trafilatura
• Matrici di estrusione a freddo e forgiatura
• Manometri, componenti resistenti all'usura

Le proprietà uniche del tipo S2 lo rendono la scelta migliore per utensili da taglio e componenti affidabili utilizzati in impegnative applicazioni di lavorazione dei metalli.

Specifiche della polvere S2

Specifiche chiave per polvere di acciaio ad alta velocità S2:

Standard S2 in polvere

Standard	Descrizione
ASTM A600	Specifica per acciai da utensili acciaio rapido
JIS G4403	Acciai per utensili ad alta velocità
DIN 1.2363	Equivalente all'acciaio rapido AISI S7
UNS T11302	Designazione per grado AISI S2
ISO 4957	Specifiche degli acciai per utensili

Questi definiscono:

• Limiti di composizione chimica di S2
• Proprietà meccaniche richieste in condizione trattata termicamente
• Metodi di produzione approvati come l'atomizzazione a gas
• Protocolli per test di conformità
• Requisiti per la garanzia della qualità
• Corretto imballaggio e identificazione

Le polveri prodotte in base a questi standard garantiscono l'idoneità per le applicazioni degli utensili per alta resistenza all'usura in condizioni di affaticamento termico.

Taglie delle particelle in polvere S2

Distribuzione della dimensione delle particelle di polvere (S2)

Dimensione particellare	Caratteristiche
10-22 micron	Il grado ultrafine fornisce la densità più elevata
22-53 micron	Gamma di taglie più utilizzata
53-105 micron	Il formato più grezzo consente un buon flusso

• Particelle più fini consentono una maggiore densificazione durante la sinterizzazione
• Le particelle più grossolane migliorano il flusso di polvere in cavità di stampaggio
• Le dimensioni vengono selezionate in base alle proprietà finali necessarie delle parti
• Utilizzate sia particelle atomizzate a gas che ad acqua

Il controllo della distribuzione delle dimensioni ottimizza il comportamento di pressatura, la densità sinterizzata e le prestazioni finali del componente.

Densità apparente in polvere S2

Densità apparente in polvere S2

Densità apparente	Dettagli
Fino al 50% di densità reale	Per morfologie di polveri irregolari
4.0-5.0 g/cm³	Più alto per polvere sferica, più basso per polvere irregolare

• La forma sferica della polvere fornisce un'alta densità apparente
• Le polveri irregolari hanno una densità inferiore attorno al 45-50%
• Una densità apparente più elevata migliora il riempimento della matrice e la qualità della parte
• Consente la compattazione di geometrie utensile complesse

Un'elevata densità apparente genera migliori prestazioni e velocità di produzione del componente.

Metodo di produzione della polvere S2

Produzione polvere S2

Metodo	Dettagli
Atomizzazione a gas	Il gas inerte ad alta pressione suddivide il flusso di lega fusa in goccioline fini
Fusione a induzione in vuoto	Materiali di ingresso ad alta purezza fusi sotto vuoto.
Rifusione multipla	Migliora l'omogeneità chimica
Setacciamento	Classifica la polvere in diverse frazioni di dimensioni delle particelle

• L'atomizzazione a gas fornisce una forma di polvere sferica
• La fusione sotto vuoto elimina le impurezze gassose
• La rifusione multipla migliora l'uniformità
• La post-elaborazione permette la personalizzazione della dimensione delle particelle

Processi completamente automatizzati combinati con rigorosi controlli qualità garantiscono proprietà della polvere S2 affidabili e costanti, fondamentali per le prestazioni degli utensili.

Determinazione del prezzo di S2 Powder

Determinazione del prezzo di S2 Powder

Fattore	Impatto sul prezzo
Livello di purezza	I gradi con una purezza più elevata sono più costosi
Dimensione particellare	Polvere ultrafine più costosa
Quantità ordine	Il prezzo diminuisce con volumi maggiori
Servizi aggiuntivi	La personalizzazione aumenta i costi

Prezzario indicativo

• Polvere sferica S2: 18-22 €/kg
• Polvere irregolare S2: $12-16 al kg
• Sconti per volumi elevati fino al 30%

La determinazione dei prezzi dipende dalla purezza, dalle caratteristiche delle particelle, dalla quantita' dell'ordine e dai requisiti di personalizzazione aggiuntiva.

Fornitori di Polvere S2

Fornitori di Polvere S2

Azienda	Ubicazione
Håkon	Svezia
Carpenter Powder Products	USA
Erasteel	USA, Europa
Crucible Industries	USA
voxco	Germania
Jingdong nuovi materiali	Cina

Fattori chiave nella scelta del fornitore:

• Taglie delle polveri offerti
• capacità produttiva
• Caratteristiche delle particelle e consistenza
• Capacità di test e controllo di qualità
• Tariffe e tempi di consegna
• Servizio clienti tecnico

Gestione e stoccaggio della polvere S2

Gestione polveri S2

Raccomandazione	Motivo
Garantire una ventilazione adeguata	Evitare l'esposizione a particelle di metallo fini
Indossare i DPI appropriati	Evitare l'ingestione tramite il naso/la bocca
Attrezzatura di terra	Evita la scarica elettrostatica
Evitare fonti di accensione	Pericolo di polvere infiammabile
Utilizzare utensili anti-scintilla	Prevenire la possibilità di accensione
Segui protocolli sicuri	Riduci rischi per esplosioni, incendi e per la salute

Consigli in merito allo storage

• Conservare i contenitori sigillati al riparo dall'umidità o dalla contaminazione
• Mantenere le temperature di stoccaggio al di sotto dei 27 ¡«C
• Limitare l'esposizione agli acidi ossidanti e ai composti di cloro.

Idonee precauzioni durante la manipolazione e l'immagazzinamento aiutano a preservare la purezza e a prevenire pericoli per la sicurezza.

Controlli e prove su polvere S2

S2 Power Testing

Test	Dettagli
Analisi chimica	Verifica la composizione utilizzando spettroscopia ottica/ICP
Analisi dimensionale delle particelle	Determina la distribuzione dimensionale mediante diffrazione del laser o setacciatura
Densità apparente	Misurato secondo ASTM B212 utilizzando un flussometro Hall
Morphologia delle polveri	Immagini SEM per determinare la forma delle particelle
Test di portata	Portata di flusso per gravità attraverso un imbuto specificato
Test di densità del tap	Densità misurata dopo aver fatto cadere meccanicamente il campione di polvere

I test assicurano che la polvere rispetta la composizione chimica, le caratteristiche fisiche, la distribuzione della granulometria, la morfologia, la densità e le specifiche del flusso richieste.

Vantaggi e svantaggi di S2 Powder

Vantaggi della polvere S2

• Straordinaria durezza a caldo e durezza a caldo
• Alta resistenza e resistenza all'usura a temperature elevate
• Buona resilienza e resistenza agli shock termici
• Resiste all'ammorbidimento e al cambiamento di forma fino a 600 ¡«C
• Stabilità dimensionale durante il ciclo termico
• Economico rispetto all'esotico PM in acciaio utensile

Limitazioni della polvere S2

• Resistenza alla corrosione moderata senza trattamento superficiale
• Lavorabilità a freddo e resistenza al taglio limitate
• Richiede un attento trattamento termico da parte di fornitori esperti
• Non saldabile mediante saldatura a fusione convenzionale
• le sezioni trasversali ampie possono subire fenomeni di fragilizzazione
• Contiene elementi leganti costosi

Confronto con polvere d'acciaio di utensili H13

**Polvere di acciaio utensile S2 vs H13**

Parametro	S2	H13
Durezza	62-64 HRC	54-57 HRC
Durezza a caldo	Eccellente	Bene
Resistenza	Davvero ottimo	Bene
Resistenza termica allo shock	Eccellente	Moderato
Resistenza a freddo	Bene	Eccellente
Costi	Elevato	Scarso

• L'S2 ha una durezza a caldo e una resistenza agli shock termici molto maggiori
• H13 fornisce una migliore tenacità e resistenza al freddo
• S2 è più costoso a causa del maggiore contenuto di lega
• S2 preferita per applicazioni di lavorazione ad alta velocità
• H13 adatto per utensili di stampaggio a caldo e a freddo

DOMANDE FREQUENTI SU Polvere S2

D: Quali sono le principali applicazioni della polvere d'acciaio per utensili S2?

A: Le principali applicazioni includono utensili da taglio quali punte, frese, inserti, maschi, filiere, seghe, utensili da piallatura nonché utensili per estrusione, stampi per forgiatura, calibri e componenti che richiedono durezza a caldo e resistenza agli shock termici.

D: Quale trattamento termico viene utilizzato per la polvere di acciaio per utensili S2?

A: L'acciaio per utensili S2 viene generalmente trattato a calore per austenitizzazione tra 1.150-1.200 °C, seguito da tempra ad aria, olio o polimero, quindi tempra tra 540-650 °C per raggiungere una durezza tra 62-64 HRC.

Grazie al tungsteno, la durezza e la resistenza all'usura dell'acciaio S2 sono considerevolmente migliorate, il che lo rende ideale per la produzione di utensili per taglio ad alta resistenza che possono sopportare le condizioni difficili di un'officina. Domande: In che modo il tungsteno migliora le proprietà dell'acciaio S2?

Il tungsteno forma dei complessi tungsteno-ferro-carbonio che forniscono un'eccezionale durezza a caldo, resistenza e resistenza all'usura alle elevate temperature richieste per le applicazioni di lavorazione ad alta velocità.

D: Quali precauzioni di sicurezza devono essere prese quando si lavora con polvere S2?

A: Corretta ventilazione, dispositivi di protezione, atmosfera inerte, messa a terra, evitare fonti di innesco, utilizzo di utensili non generatori di scintille e stoccaggio sicuro lontano da contaminazione o umidità.