Порошок S2

Обзор порошка S2

Порошок S2 — быстродействующий порошок инструментальной стали, идеально подходящий для изготовления режущих инструментов, которым требуется высокая твердость, прочность и износостойкость при повышенных температурах. Он содержит вольфрам, молибден, ванадий и дополнительные сплавы, обеспечивающие отличную твердость в горячем состоянии и термостойкость.

Основные свойства и преимущества порошка S2:

Свойства и характеристики порошка S2

Свойства	подробности
Состав	Сплав Fe-1C-5Cr-2.35Mo-6.4W-1.4V-2Si
Плотность	7,7 г/см куб
Форма частиц	Неправильный, угловатый
Размерный ряд	10–150 микрон
Кажущаяся плотность	До 50% от истинной плотности
Текучесть	Низкая и средняя
Твердость	62-64 HRC после термической обработки
Жесткость	Очень хорошо

Порошок S2 применяется для производства режущих инструментов, штампов и машинных компонентов с длительным сроком службы при высоких температурах и периодической ударной нагрузке.

Состав порошка S2

Типичный состав порошка стали марки S2 для скоростного резания:

Состав порошка S2

Элемент	Весовые %
Железо (Fe)	Баланс
Углерод (C)	0.9-1.2%
Хром (Cr)	3.8-4.5%
Вольфрам (W)	6.4%
Молибден (Mo)	1.9-2.2%
Ванадий (V)	1.3-1.6%
Марганец (Mn)	0.2-0.5%
Кремний (Si)	0.9-1.4%

• Железо образует ферритную матрицу.
• Углерод, вольфрам и хром формируют твердые карбиды
• Ванадий и молибден улучшают износостойкость
• Марганец и кремний облегчают механическую обработку

Состав оптимизирован для достижения исключительного сочетания красностойкости, твёрдости в нагретом состоянии и ударной вязкости, что необходимо для высокоскоростной обработки.

Физические свойства порошка S2

Физические свойства порошка S2

Имущество	Ценности
Плотность	7,7 г/см куб
Температура плавления	1320-1350 гг. до н.э.
Теплопроводность	37 Вт/мK
Удельное электрическое сопротивление	0.6 × 10^-m
Максимальная температура обслуживания	600¡«C
температура Кюри	770¡«C

• Высокая плотность позволяет производить миниатюрные компоненты
• Сохраняет твёрдость и прочность при повышенных температурах
• Становится парамагнитным выше точки Кюри
• Может выдерживать длительную работу до 600°C
• Хорошая теплопроводность уменьшает тепловые напряжения расширения

Эти свойства обеспечивают сбалансированное сочетание твердости в нагретом состоянии и сопротивления тепловому удару, требуемые в скоростной механической обработке.

S2 Свойства порошка

S2 Свойства порошка

Имущество	Ценности
Твердость	62-64 HRC
Прочность на разрыв в поперечном направлении	4500-4800 МПа
Прочность на сжатие	3800–4100 МПа
Прочность на растяжение	2050-2250 МПа
Предел текучести	1930-2050 МПа
Удлинение	8-10%
Ударопрочность	10–14 Дж/см2

• Исключительная твердость после термической обработки
• Высокая прочность с достаточной пластичностью
• Очень прочная на сжатие и поперечный разрыв
• Отличная твердость красного при повышенных температурах
• Прочность зависит от процесса термообработки

Порошок S2 используется для производства режущего инструмента и пресс-форм с необходимыми показателями твёрдости, прочности и теплопроводности для обработки сложных материалов при высоких скоростях и температурах.

Применение порошка S2

Типичные примеры использования порошка быстрорежущей стали S2 включают:

Применение порошка S2

Промышленность	Примеры использования
Автомобильный	Инструменты для резки и фрезерования
Аэрокосмическая отрасль	Сверла, фрезы
Производство	Удары, формующие штампы
Нефть и газ	Буровые инструменты и долота
Общие токарные работы	Инструмент для токарных, сверлильных и строгальных работ

Некоторые конкретные варианты использования продукта:

• Режущие вставки, индексируемый инструментарий
• Броши, развертки, метчики, плашки
• Пильные диски для металла и промышленные ножи
• Инструменты для экструзии и пресс-формы.
• Оправочные и закалочные штампы
• Датчики, Износостойкие компоненты

Уникальные свойства S2 делают его лучшим выбором для применения в сложных случаях, таких как резка и компоновка с целью металлообработки.

Характеристики порошка S2

Основные технические характеристики порошка быстрорежущей стали S2:

Эталоны порошков S2

Стандартный	Описание
ASTM A600	Спецификация для инструментальных сталей быстрорежущей стали
JIS G4403	Быстрорежущие инструментальные стали
DIN 1.2363	Эквивалент быстрорежущей стали AISI S7
UNS T11302	Обозначение для марки AISI S2
ISO 4957	Спецификация инструментальных сталей

Эти определяют:

• Пределы химического состава S2
• Требуемые механические свойства в термически обработанном состоянии
• Утвержденные методы производства, как например газовое распыление
• Протоколы испытаний на соответствие
• Требования к гарантии качества
• Надлежащая упаковка и идентификация

Порошок, получаемый при соблюдении данных стандартов, гарантирует его использование в высокоизносостойком инструменте в условиях воздействия высоких температур.

Размеры частиц порошка S2

Распределение размера частиц порошка S2

Размер частиц	Характеристики
10-22 микрон	Сверхтонкий сорт обеспечивает самую высокую плотность
22-53 микрометров	Наиболее распространенный диапазон размеров
53-105 микрон	Более крупный размер обеспечивает хорошую текучесть

• Более мелкие частицы позволяют добиться большей плотности при спекании.
• Более грубые частицы улучшают поток порошка в полости формы
• Размер выбирается на основе требуемых свойств конечной детали
• И газовые, и водяные распылители применяются

Управление распределением размера оптимизирует поведение при прессовании, спеченную плотность и окончательные характеристики компонента.

S2 Насыпная плотность порошка

S2 Насыпная плотность порошка

Кажущаяся плотность	подробности
До 50% от истинной плотности	Для нерегулярной морфологии порошка
4,0-5,0 г/см³	Выше для сферического, ниже для неправильного порошка.

• Шарообразная форма порошка обеспечивает высокую насыпную плотность
• Неравномерный порошок имеет более низкую плотность около 45-50%
• Более высокая кажущаяся плотность улучшает заполнение литейной формы и качество детали
• Позволяет уплотнять сложную геометрию инструмента

Более высокая кажущаяся плотность приводит к улучшению производительности и характеристик компонентов.

Метод производства порошка S2

Производство порошка S2

Метод	подробности
Газовая атомизация	Газ высокого давления с инертным веществом разделяет поток расплавленного сплава на мелкие капли
Индукционная вакуумная плавка	Высокочистые исходные материалы плавятся в вакууме.
Многократная переплавка	Повышает химическую гомогенность
Просеивание	Классифицирует порошок по разным фракциям размера частиц

• Метод газовой атомизации позволяет сформировать сферическую форму порошка
• Вакуумная плавка устраняет газосодержащие примеси
• Многократное переплавление улучшает единообразие
• Постобработка позволяет настроить размер частиц

Полностью автоматизированные процессы в сочетании со строгим контролем качества гарантируют надежные и постоянные свойства порошка S2, критически важные для работы инструмента.

Прайс-лист на порошок S2

Прайс-лист на порошок S2

Фактор	Влияние на цену
Уровень чистоты	Высшая степень очистки стоит дороже
Размер частиц	Сверхтонкий порошок дороже
Количество заказа	Снижение цены для больших объемов
Дополнительные услуги	Индивидуальная настройка увеличивает стоимость

Ориентировочное ценообразование

• S2 сферический порошок: 18-22 долларов за кг
• Порошок S2 неправильной формы: $12–16/кг
• Цена за большие объемы до 30% ниже

Цена зависит от чистоты, характеристик частиц, количества заказа и любых дополнительных требований по настройке.

Поставщики порошка S2

Поставщики порошка S2

Компания	Местоположение
Хёган?с	Швеция
Компания Carpenter Powder Products	США
Эрасталь	США, Европа
Crucible Industries	США
voxco	Германия
Jingdong New Materials	Китай

Ключевые факторы выбора поставщика:

• Предлагаемые типы пудры
• производственная мощность
• Характеристики частиц и консистенции
• Испытательные возможности и контроль качества
• Цены и сроки выполнения
• Техническая поддержка клиентов

S2 Обработка и хранение порошка

Обработка порошкового материала S2

Рекомендация	Причина
Обеспечьте надлежащую вентиляцию	В целях предотвращения воздействия мелких частиц металла
Используйте соответствующие СИЗ	Избегайте проникновения через нос/рот.
Наземное оборудование	Предотвращение образования статического электричества
Избегайте источников возгорания	Опасность возгорания пыли
Используйте искробезопасные инструменты	Исключить возможность возгорания
Придерживайтесь протоколов безопасности	Сокращает риски возгорания, взрыва и вреда здоровью

Рекомендации по хранению

• Хранить герметичные контейнеры вдали от влаги и загрязнения
• Хранить при температуре ниже 27¡«C
• Ограничивайте подверженность воздействию окисляющих кислот и соединений хлора

Правильные меры предосторожности при обращении и хранении продукции сохраняют ее чистоту и предотвращают опасности для безопасности.

S2 Тестирование и проверка порошка

Испытания порошка S2

Тест	подробности
Химический анализ	Осуществляет контроль состава с помощью оптической/ИСП-спектроскопии
Анализ размера частиц	Определяет распределение размеров с использованием лазерной дифракции или просеивания
Кажущаяся плотность	Измеряется согласно стандарту ASTM B212 с использованием расходомера Холла
Морфология порошка	Визуализация с помощью сканирующего электронного микроскопа для определения формы частиц
Испытание расхода	Расход жидкости под действием силы тяжести через указанную воронку
Испытание уплотнения насыпью	Плотность, измеренная после механического постукивания по образцу порошка

Испытания гарантируют, что порошок соответствует требуемому химическому составу, физическим характеристикам, распределению размеров частиц, морфологии, плотности и показателям скорости потока.

S2 Powder: Преимущества и недостатки

Преимущества порошка S2

• Исключительная твердость при высоких и красных температурах
• Высокая прочность и износоустойчивость при высоких температурах
• Хорошая упругость и термостойкость
• Устойчиво к смягчению и изменению формы при температуре до 600¡«C.
• Размерная стабильность при термическом циклировании
• Экономически эффективный по сравнению с экзотическими марками инструментальной стали с твердым сплавом

Ограничения порошкового абразивно-струйного метода S2**

• Умеренная коррозионная стойкость без поверхностной обработки
• Ограниченная пластичность и прочность при сдвиге
• Требуется осторожная термическая обработка опытными поставщиками.
• Не сваривается с помощью обычной сварки плавлением
• Большие поперечные сечения могут испытывать охрупчивание
• Содержит дорогостоящие легирующие элементы

Сравнение со стальным порошком H13

S2 против порошковой стали H13

Параметр	S2	H13
Твердость	62-64 HRC	54-57 HRC
Твердость при нагреве	Отличный	Хорошо
Жесткость	Очень хорошо	Хорошо
Устойчивость к тепловому удару	Отличный	Умеренный
Холодная сила	Хорошо	Отличный
Цена	Высок	Низкий

• У S2 намного большие твердость при температурах нагрева и термостойкость
• H13 обеспечивает лучшую прочность при холодной обработке и вязкость
• S2 дороже из-за большей доли легирующих компонентов
• S2 лучше подходит для высокоскоростной обработки
• Сталь H13 подходит для изготовления холодных и теплых прессовочных инструментов

S2 Powder часто задаваемые вопросы

В: Какие основные применения порошковой стали марки S2?

A: Основные области применения включают режущий инструмент, такой как сверла, фрезы, вставки, метчики, плашки, пилы, строгальные инструменты, а также экструзионный инструмент, ковочные штампы, калибры и компоненты, требующие высокой твёрдости при высокой температуре и стойкости к температурным ударам.

Вопрос: Какая термическая обработка используется для порошка инструментальной стали марки S2?

А: Инструментальную сталь сорта S2 обычно подвергают термообработке путем аустенизации в диапазоне 1150-1200 °C с последующим охлаждением воздухом, маслом или полимером, затем отпуском в диапазоне 540-650 °C для достижения твердости в диапазоне 62-64 HRC.

В: Каким образом вольфрам улучшает свойства стали S2?

A: Вольфрам образует твердые комплексы вольфрам-железо-углерод, обеспечивающие исключительную твердость, прочность и износостойкость при высоких температурах, необходимых для высокоскоростной металлообработки.

Q: Какие меры предосторожности следует соблюдать при работе с порошком S2?

A: Надлежащая вентиляция, защитная экипировка, инертная атмосфера, заземление, избегание источников воспламенения, использование искронеобразующих инструментов и безопасное хранение вдали от заражения или влажности.