M2 Poudre

M2 est une poudre d'acier à haute vitesse caractérisée par une dureté et une résistance à l'usure élevées, ainsi que par une bonne ténacité et une bonne résistance à la compression. Il est largement utilisé dans la fabrication additive de métaux pour produire des outils durables pour les applications de découpe, de formage et d'emboutissage.

Faible MOQ

Les quantités minimales de commande sont peu élevées, ce qui permet de répondre à différents besoins.

OEM ET ODM

Fournir des produits et des services de conception personnalisés pour répondre aux besoins uniques des clients.

Stock suffisant

Assurer un traitement rapide des commandes et fournir un service fiable et efficace.

Satisfaction des clients

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Table des matières

M2 est une poudre d'acier à haute vitesse caractérisée par une dureté et une résistance à l'usure élevées, ainsi que par une bonne ténacité et une bonne résistance à la compression. Il est largement utilisé dans la fabrication additive de métaux pour produire des outils durables pour les applications de découpe, de formage et d'emboutissage.

Composition de la poudre M2

La composition de la poudre d'acier rapide M2 est la suivante

Élément Poids % Objectif
Tungstène 6.0 – 6.8 Dureté, résistance à l'usure
Molybdène 4.8 – 5.5 Solidité, force
Chrome 3.8 – 4.5 Durcissement, résistance à l'usure
Vanadium 1.9 – 2.2 Durcissement, résistance à l'usure
Carbone 0.78 – 0.88 Durcissement
Manganèse 0.15 – 0.45 Durcissement
Silicium 0.15 – 0.45 Désoxydant

La teneur élevée en tungstène, molybdène et chrome confère une excellente dureté et résistance à l'usure.

Propriétés de la poudre M2

Les principales propriétés de la poudre M2 sont les suivantes

Propriété Description
Dureté 64 - 66 HRC après traitement thermique
Résistance à l'usure Excellente résistance à l'abrasion et à l'érosion
Solidité Plus élevé que les grades de carbure de tungstène
Résistance à la compression Jusqu'à 300 ksi
Résistance à la chaleur Peut être utilisé jusqu'à 600°C
Résistance à la corrosion Meilleur que les aciers au carbone ordinaires

Ces propriétés font du M2 un outil de coupe, d'emboutissage et de formage durable.

Paramètres du processus AM pour la poudre M2

Les paramètres typiques pour l'impression de la poudre M2 sont les suivants

Paramètres Valeur typique Objectif
Hauteur de la couche 20-50 μm Résolution et vitesse de construction
Puissance du laser 250-500 W Fusion suffisante sans évaporation
Vitesse de balayage 400-1200 mm/s Densité en fonction du taux de production
Espacement des trappes 80-120 μm Propriétés mécaniques
Structure de soutien Minime Retrait facile
Pressage isostatique à chaud 1160°C, 100 MPa, 3 heures Éliminer la porosité

Paramètres adaptés à la densité, à la microstructure, à la vitesse de fabrication et aux exigences de post-traitement.

Applications de l'outillage M2 imprimé en 3D

Les composants M2 fabriqués par AM sont utilisés pour

L'industrie Applications d'outillage
Automobile Matrices d'emboutissage, outils de formage, montages
Aérospatiale Gabarits, montages, outils de coupe
Appareils électroménagers Poinçons, matrices de découpage, matrices de pliage
Biens de consommation Moules d'injection, matrices d'emboutissage
Médical Outils de coupe, râpes, guides de perçage

Les avantages par rapport à l'outillage M2 traité de manière traditionnelle sont la complexité, le délai d'exécution et la réduction des coûts.

Spécifications de la poudre M2 pour AM

La poudre M2 doit répondre à des spécifications strictes :

Paramètres Spécifications
Gamme de taille des particules 15-45 μm typique
Forme des particules Morphologie sphérique
Densité apparente > 4 g/cc
Densité du robinet > 6 g/cc
Débit de Hall > 23 secondes pour 50 g
La pureté >99,9%
Teneur en oxygène <300 ppm

Des distributions de tailles personnalisées et des niveaux d'humidité contrôlés sont disponibles.

Fournisseurs de poudre M2

Les fournisseurs de poudre M2 réputés sont les suivants

Fournisseur Localisation
Sandvik Osprey ROYAUME-UNI
Additif pour charpentier ÉTATS-UNIS
Erasteel Suède
Hoganas Suède
Technologie LPW ROYAUME-UNI

Les prix varient de $50/kg à $120/kg en fonction de la qualité et du volume de la commande.

Manipulation et stockage de la poudre M2

Comme il s'agit d'un matériau réactif, il est essentiel de manipuler soigneusement la poudre M2 :

  • Stocker les récipients fermés à l'abri de l'humidité, des étincelles et des sources d'inflammation.
  • Utiliser un rembourrage en gaz inerte pendant le transfert et le stockage
  • Mettre l'équipement à la terre pour dissiper les charges statiques
  • Éviter l'accumulation de poussière grâce à des systèmes d'extraction
  • Respecter les mesures de sécurité applicables

Des techniques appropriées garantissent un état optimal de la poudre.

Inspection et essais de la poudre M2

Les méthodes de contrôle de la qualité comprennent

Méthode Paramètres testés
Analyse granulométrique Distribution de la taille des particules
Imagerie SEM Morphologie des particules
EDX Chimie et composition
XRD Phases présentes
Pycnométrie Densité
Débit de Hall Fluidité de la poudre

Des tests conformes aux normes ASTM permettent de vérifier la qualité de la poudre et l'homogénéité des lots.

Comparaison entre M2 et d'autres poudres d'acier à outils

Le M2 se compare à d'autres alliages d'acier à outils tels que :

Alliage Résistance à l'usure Solidité Coût Facilité de traitement
M2 Excellent Bon Moyen Juste
H13 Bon Excellent Faible Excellent
S7 Excellent Juste Haut Difficile
420 inoxydable Pauvre Excellent Faible Excellent

Grâce à ses propriétés équilibrées, le M2 surpasse les alternatives pour de nombreuses applications d'outillage résistant à l'usure.

Avantages et inconvénients de la poudre M2 pour l'AM des métaux

Pour Cons
Excellente dureté et résistance à l'usure Ténacité inférieure à celle des aciers à outils pour travail à froid
Bonne résistance à la chaleur et stabilité thermique Post-traitement nécessaire comme le HIP et le traitement thermique
Des références établies pour l'AM des métaux Stockage en atmosphère contrôlée nécessaire
Avantage de coût par rapport aux aciers à outils exotiques Difficile à usiner après l'impression
Les propriétés correspondent à celles du M2 conventionnel Résistance limitée à la corrosion

Le M2 permet un usinage additif à haute résistance à l'usure, bien qu'il ne convienne pas aux environnements hautement corrosifs.

Questions fréquemment posées sur la poudre M2

Q : Quelle est la gamme de tailles de particules qui convient le mieux à l'impression de la poudre M2 ?

R : La plage typique est de 15 à 45 microns. Elle offre une fluidité optimale de la poudre combinée à une haute résolution et à des pièces denses.

Q : Quelles sont les méthodes de post-traitement utilisées pour les pièces M2 AM ?

R : Le pressage isostatique à chaud, le traitement thermique, le meulage de surface/EDM et le grenaillage de précontrainte sont généralement utilisés pour éliminer les vides, durcir et finir les pièces.

Q : Quel est le procédé d'impression 3D idéal pour l'alliage M2 ?

R : Le M2 peut être imprimé efficacement en utilisant les procédés de fusion sélective par laser (SLM), de frittage direct par laser (DMLS) et de fusion par faisceau d'électrons (EBM).

Q : Quelle précision et quel état de surface peut-on attendre des pièces imprimées en M2 ?

R : Les composants M2 post-traités peuvent atteindre des tolérances dimensionnelles et une finition de surface comparables à celles de l'outillage M2 usiné CNC.

Q : Quelles sont les industries qui utilisent des composants d'outillage M2 fabriqués de manière additive ?

R : Les secteurs de l'automobile, de l'aérospatiale, de la médecine, des biens de consommation, de l'électroménager et de l'industrie bénéficient de l'outillage M2 imprimé en 3D.

Q : Quelle est la principale différence entre les nuances M2 et M4 d'acier rapide ?

R : La teneur en vanadium et en molybdène du M4 est légèrement inférieure à celle du M2, ce qui permet d'obtenir une meilleure combinaison de résistance à l'usure et de ténacité.

Q : Le M2 nécessite-t-il des structures de soutien lors de l'impression 3D ?

R : Des supports minimaux sont recommandés pour les surplombs et les ponts afin d'éviter les déformations et de permettre un retrait facile après l'impression.

Q : Quelle densité peut-on attendre des pièces imprimées en 3D M2 optimisées ?

R : Il est possible d'obtenir une densité supérieure à 99% pour M2 en utilisant des paramètres idéaux adaptés spécifiquement à cet alliage.

Q : Quels défauts peuvent apparaître lors de l'impression de la poudre M2 ?

R : Les défauts potentiels sont la fissuration, la distorsion, la porosité, la fusion incomplète et la rugosité de la surface. La plupart peuvent être évités grâce à des paramètres optimisés.

Q : Le HIP est-il nécessaire pour tous les composants de l'outillage AM M2 ?

R : Bien que fortement recommandé, le traitement HIP peut ne pas être absolument nécessaire pour les applications d'outillage non critiques. Le traitement thermique seul peut suffire.

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