S2 Proszek

Przegląd proszku S2

Proszek S2 to szybkotnący proszek do stali narzędziowych, który doskonale nadaje się do produkcji frezów wymagających dużej twardości, wytrzymałości i odporności na zużycie przy wysokich temperaturach. Zawiera wolfram, molibden, wanad i dodatkowe stopy zapewniające doskonałą twardość na gorąco i odporność na zmęczenie termiczne.

Kluczowe cechy i zalety proszku S2:

S2 Właściwościi charakterystyka proszku

Właściwości	Szczegóły
Kompozycja	Stop Fe-1C-5Cr-2,35Mo-6,4W-1,4V-2Si
Gęstość	7,7 g/cm3
Kształt cząstki	Nieregularny, kanciasty
Zakres rozmiarów	10-150 mikronów
Gęstość Nasypowa	Gęstość prawdziwa może wynosić do 50%
Płynność	Niski do umiarkowanego
Twardość	62–64 HRC po obróbce cieplnej
Wytrzymałość	Bardzo dobre

S2 wytwarza narzędzia do cięcia, matryce i części maszyn o wydłużonej żywotności w warunkach ciągłych wysokich temperatur i okresowych obciążeń udarowych.

S2 Kompozycja proszku

Typowy skład proszku stali szybkotnącej S2:

S2 Kompozycja proszku

Element	Waga %
Żelazo (Fe)	Równowaga
Węgiel (C)	0.9-1.2%
Chrom (Cr)	3.8-4.5%
Wolfram (W)	6.4%
Molybden (Mo)	1.9-2.2%
Wanad (V)	1.3-1.6%
Mangan (Mn)	0.2-0.5%
Krzem (Si)	0.9-1.4%

• Żelazo zapewnia macierz ferrytyczną
• Węgiel, wolfram i chrom tworzą twarde węgliki
• Wanad i molibden zwiększają odporność na zużycie
• Mangan i krzem ułatwiają obróbkę mechaniczną

Kompozycja jest zoptymalizowana w celu osiągnięcia wyjątkowego połączenia twardości na gorąco, twardości na czerwono i wytrzymałości niezbędnych do zastosowań obróbki skrawaniem przy dużych prędkościach.

S2 Powder Physical Properties

S2 Powder Physical Properties

Nieruchomość	Wartości
Gęstość	7,7 g/cm3
Temperatura topnienia	1320–1350 r. n.e.
Przewodność cieplna	37 W/mK
Opór elektryczny	0,6 Å—´Î-m
Maksymalna temperatura pracy	600¡«C
Temperatura Curie	770¡«C

• Wysoka gęstość umożliwia zastosowanie miniaturowych podzespołów
• Zachowuje twardość i wytrzymałość w podwyższonych temperaturach
• Staje się paramagnetyczny powyżej punktu Curie
• Może wytrzymać długotrwałe użytkowanie nawet do 600¡«C
• Dobra przewodność cieplna zmniejsza naprężenia rozszerzalności cieplnej

Te właściwości zapewniają zrównoważoną kombinację twardości na gorąco i odporności na szok termiczny, wymaganą w obróbce skrawaniem z dużymi prędkościami.

Właściwości mechaniczne proszku S2

Właściwości mechaniczne proszku S2

Nieruchomość	Wartości
Twardość	62-64 HRC
Wytrzymałość na rozciąganie poprzeczne	4500-4800 MPa
Wytrzymałość na ściskanie	3800-4100 MPa
Odporność na rozciąganie	2050-2250 MPa
Wytrzymałość graniczna	1930-2050 MPa
Wydłużenie	8-10%
Wytrzymałość na uderzenie	10-14 J/cm2

• Nadzwyczajna twardość po obróbce cieplnej
• Wysoka wytrzymałość w połączeniu z rozsądną ciągliwością
• Bardzo dobra wytrzymałość na ściskanie i rozciąganie
• Doskonała twardość na czerwono w wysokich temperaturach
• wytrzymałość zależy od procesu obróbki cieplnej

S2 w proszku umożliwia wytwarzanie narzędzi skrawających i matryc, których twardość, wytrzymałość i właściwości termiczne są niezbędne do obróbki trudnych do obróbki materiałów z wysoką prędkością i w wysokiej temperaturze.

S2 Zastosowania proszków

Typowe zastosowania proszku ze stali szybkotnącej S2 obejmują:

S2 Zastosowania proszków

Przemysł	Przykłady użycia
Motoryzacja	Narzędzia do cięcia i frezowania
Astronautyka	Wiertła, frezy
Produkcja	Stemple, matryce formujące
Ropa i gaz	Narzędzia otworowe, wiertła
Ogólna obróbka mechaniczna	Narzędzia tokarskie, wytaczarskie i strugarskie

Kilka konkretnych zastosowań produktów:

• Wkładki do obróbki skrawaniem, narzędzia wymienne
• Roztaczarki, rozwiertaki, gwintowniki, noże gwintownicze
• Piły do cięcia metali oraz noże przemysłowe
• Narzędzia do wytłaczania i ciągnienia
• Matryce do tłoczenia na zimno i kucia.
• Wskaźniki, elementy odporne na zużycie

Wyjątkowe właściwości S2 sprawiają, że jest najlepszym wyborem do produkcji niezawodnych narzędzi tnących i elementów używanych w wymagających aplikacjach metalurgicznych.

Specyfikacje proszku S2

Kluczowe parametry techniczne sproszkowanego szybkotnącego S2:

S2 Normy proszku

Standard	Opis
ASTM A600	Specyfikacja stali narzędziowych stali szybkotnącej
JIS G4403	Stale szybkotnące
DIN 1.2363	Równoważne do wysokogatunkowej stali narzędziowej AISI S7
UNS T11302	Oznaczenie gatunku stali AISI S2
ISO 4957	Specyfikacja stali narzędziowych

Te definiują:

• Limity składu chemicznego S2
• Wymagane własności mechaniczne w stanie po obróbce cieplnej
• Zweryfikowane metody produkcji, takie jak atomizacja gazowa
• Protokoły testów Inspekcji
• Wymagania zapewnienia jakości
• Odpowiednie pakowanie i identyfikacja

Proszek produkowany zgodnie z tymi normami zapewnia odpowiedniość w zastosowaniach wymagających narzędzi o dużej odporności na ścieranie w warunkach zmęczenia cieplnego.

S2 Rozmiary cząstek proszku

S2 Liczba rozmieszczenia cząstek proszku

Wielkość cząstek	Charakterystica
10-22 mikronów	Ultradrobna jakość zapewnia najwyższą gęstość
22-53 mikrony	Najczęściej stosowany zakres rozmiarów
53-105 mikronów	Nieregularny rozmiar zapewnia dobry przepływ

• Drobniejsze cząstki pozwalają na większe zagęszczenie podczas spiekania
• Grubsze cząstki poprawiają przepływ proszku do wnęk formowanych na zimno
• Rozmiar jest wybierany w oparciu o właściwości gotowych części
• Użyto zarówno zgazowanych, jak i rozpylanych wodą cząstek

Controlling size distribution optimizes pressing behavior, sintered density, and final component performance.

Gęstość pozornej sypkości S2

Gęstość pozornej sypkości S2

Gęstość Nasypowa	Szczegóły
Gęstość prawdziwa może wynosić do 50%	Dla nieregularnej morfologii proszku
4,0-5,0 g/cm3	Wysoka dla proszku sferycznego, niska dla nieregularnego

• Kulisty kształt proszków zapewnia większą gęstość pozorną
• Proszek nieregularny ma niższą gęstość w granicach 45-50%
• Wyższa gęstość pozorna poprawia wypełnienie matrycy i jakość części
• Pozwala na złożone projektowanie konfiguracji narzędzi

Wyższa gęstość pozorna prowadzi do lepszego wskaźnika produkcji komponentów i wydajności.

Metoda produkcji proszku S2

Produkcja proszku S2

Metoda	Szczegóły
Atomizacja gazu	Pod wysokim ciśnieniem strumień stopionego stopu pod wpływem gazu obojętnego rozpada się na drobne kropelki
Topienie próżniowe indukcyjne	Materiały wejściowe o wysokiej czystości topione w próżni
Wielokrotne przetapianie	Poprawia jednorodność chemiczną
Sitaniem	Klasyfikuje proszek na różne frakcje o różnej wielkości cząstek

• Atomizacja gazowa zapewnia kulisty kształt proszku
• Topienie próżniowe eliminuje niegazowe zanieczyszczenia
• Wielokrotne przetapianie poprawia jednorodność
• Post-processing umożliwia dostosowanie wielkości cząstek

W pełni zautomatyzowane procesy w połączeniu z surową kontrolą jakości zapewniają niezawodne i spójne właściwości sproszkowanych stali S2, które są krytyczne dla wydajności narzędzi.

Ceny za proszek S2

Ceny za proszek S2

Czynnik	Wpływ na cenę
Poziom czystości	Im wyższe stężenie czystości, tym wyższa cena
Wielkość cząstek	Nastawanie proszku ultra fine jest droższe
Ilość zamówienia	Cena maleje wraz ze wzrostem ilości
Dodatkowe usługi	Dostosowywanie zwiększa koszty

Orientacyjna cena

• S2 proszek kulisty: 18-22 zł/kg
• Proszek nieregularny S2: 12-16 PLN/kg
• Rabaty na duże zamówienia do 30% taniej

Cena zależy od czystości, właściwości cząstek, wielkości zamówienia oraz dodatkowych wymagań dotyczących dostosowania.

S2 Powder Suppliers

S2 Powder Suppliers

Firma	Lokalizacja
Hagans	Szwecja
Produkty firmy Carpenter Powder Products	USA
Erasteel	USA, Europa
Crucible Industries	USA
voxco	Niemcy
Jingdong Materiały Nowe	Chiny

Kluczowe czynniki wyboru dostawców:

• Dostępne rodzaje proszku
• mocy produkcyjne
• Charakterystyka cząstek i konsystencja
• Testowanie możliwości i kontrola jakości
• Cennik i terminy realizacji
• Techniczna obsługa klienta

S2 Przechowywanie i przeładunek proszków

S2 Przetwarzanie proszku

Rekomendacja	Powód
Zapewnić odpowiednią wentylację	Zapobiegaj ekspozycji na drobne cząsteczki metalu
Wykorzystaj odpowiedni sprzęt ochrony indywidualnej	Unikaj połykania przez nos/usta
Naziemny sprzęt elektryczny	Zapobiegaj wyładowaniom elektrostatycznym
Unikaj źródeł zapłonu	Niebezpieczeństwo zapłonu pyłu
Używaj narzędzi nieiskrzących	Zapobiegnij możliwości zapłonu
Stosuj się do bezpiecznych protokołów	Zredukuj ryzyko pożaru, wybuchu, zagrożenia dla zdrowia

Zalecenia dotyczące magazynowania

• Przechowuj szczelnie zamknięte pojemniki z dala od wilgoci lub zanieczyszczeń
• Utrzymuj temperaturę magazynowania poniżej 27¡«C
• Ogranicz ekspozycję na kwasu utleniające i związki chloru.

Właściwe środki ostrożności podczas obchodzenia się z produktem i jego przechowywania pomagają zachować jego czystość i zapobiegają zagrożeniom bezpieczeństwa.

S2 Kontrola i badanie proszków

Badanie proszku S2

Test	Szczegóły
Analiza chemiczna	Zweryfikuje skład za pomocą spektroskopii optycznej/ICP
Analiza wielkości cząstek	Określa rozkład wielkości przy użyciu dyfrakcji laserowej lub przesiewania
Gęstość Nasypowa	Mierzone zgodnie z normą ASTM B212 przy użyciu przepływomierza hallotronowego
Morfologia proszku	Mikroskopia SEM w celu określenia kształtu cząstek
Test przepływu	Natężenie przepływu grawitacyjnego przez określony lejek
Test gęstości stukowej	Gęstość mierzona po mechanicznym wstrząsaniu próbką proszku

Testy zapewniają, że proszek spełnia wymagane specyfikacje dotyczące chemicznego składu, właściwości fizycznych, rozkładu wielkości cząstek, morfologii, gęstości i natężenia przepływu.

S2 Powder: Plusy i minusy

Zalety proszku S2

• Wyjątkowa twardość na gorąco i na czerwono
• Wysoka wytrzymałość i odporność na zużycie w podwyższonych temperaraturach
• Dobrze znośność i odporność na wstrząsy cieplne
• Odporny na zmiękczanie i zmiany kształtu do 600 ¡«C
• Trwałość wymiarowa w cyklu termicznym
• Opłacalne w porównaniu z cenami egzotycznych gatunków stali narzędziowej PM

Ograniczenia proszku S2

• Umiarkowana odporność na korozję bez pokrycia powierzchniowego
• Mała podatność na odkształcanie plastyczne na zimno i plastyczna wytrzymałość
• Wymaga starannej obróbki cieplnej wykonywanej przez doświadczonych dostawców
• Nie nadaje się do spawania metodami konwencjonalnego spawania łukowego
• Duże przekroje poprzeczne mogą być kruche
• Zawiera drogie elementy stopowe

Porównanie z proszkiem ze stali narzędziowej H13

Proszek ze stali narzędziowej S2 kontra H13

Parametr	S2	H13
Twardość	62-64 HRC	54–57 HRC
Twardość na gorąco	Wyśmienicie	Dobrze
Wytrzymałość	Bardzo dobre	Dobrze
Odporność na szok termiczny	Wyśmienicie	Średnia
Wytrzymałość w niskich temperaturach	Dobrze	Wyśmienicie
Koszt	Wysoki	Niski

• S2 ma znacznie większą twardość na gorąco i odporność na szok termiczny
• H13 zapewnia lepszą wytrzymałość na zimno i odporność na uderzenia
• S2 jest droższy ze względu na wyższą zawartość stopu
• S2 preferowany do zastosowań obróbki dużych prędkości
• H13 nadaje się do narzędzi do prasowania na zimno i na ciepło

Najczęściej zadawane pytania dotyczące proszku S2

Q: Jakie są główne zastosowania proszku stali narzędziowej S2?

A: Główne zastosowania obejmują narzędzia skrawające takie jak wiertła, frezy, płytki, gwintowniki, narzynki, piły, narzędzia strugarskie, a także oprzyrządowanie do wytłaczania, matryce do kucia, przyrządy pomiarowe oraz elementy wymagające wysokiej twardości w podwyższonych temperaturach i odporności na wstrząsy termiczne.

P: Jaką obróbkę cieplną stosuje się do proszku stali narzędziowej S2?

A: Narzędzie ze stali S2 jest zwykle obrabiane cieplnie przez austenityzację w zakresie 1150-1200°C, a następnie hartowanie w powietrzu, oleju lub polimerach, a następnie odpuszczanie w zakresie 540-650°C w celu uzyskania twardości od 62 do 64 HRC.

Q: Jak wolfram poprawia właściwości stali S2?

A: Wolfram tworzy twarde kompleksy wolfram-żelaza-węgla, które zapewniają wyjątkową twardość na gorąco, wytrzymałość i odporność na zużycie w wysokich temperaturach potrzebnych do obróbki wysokoprędkościowej.

P: Jakie środki ostrożności należy zastosować podczas pracy z proszkiem S2?

A: Prawidłowa wentylacja, sprzęt ochronny, atmosfera obojętna, uziemienie, unikanie źródeł zapłonu, stosowanie narzędzi nieiskrzących, a także bezpieczne przechowywanie z dala od zanieczyszczeń i wilgoci.