HSS M2 (1.3343): High-Speed Steel for Cutting and Punching Tools
High-Speed Steel HSS M2 (1.3343 / AISI M2) in metal AM: up to 66 HRC red hardness, W-Mo primary carbides, high-temperature preheating, and custom cutting tools.
HSS M2 (1.3343 / AISI M2) is the industry-standard high-speed steel. Requiring 500 °C bed preheating to avert catastrophic cracking, it delivers hardness up to 66 HRC and high red hardness.
- Härtewerte von 63 bis 66 HRC nach Mehrfach-Anlassen für höchste abrasive Standzeiten.
- Warmhärte (Rotgluthärte): Behält bis 600 °C Schärfe und Schnittkantenstabilität.
- Zwingender Einsatz von 400 °C bis 600 °C Bauplattenvorheizung zur Vermeidung von Querrissen.
- Ermöglicht Zerspanungswerkzeuge mit innenliegenden Kühlmittelkanälen direkt an der Schneidkante.
Technical Specifications & Comparison Matrix
ISO/ASTM 52900| Eigenschaft | HSS M2 (LPBF + HT) | HSS M2 (konventionell gewalzt) | 1.2709 (Maraging 300) |
|---|---|---|---|
| Kohlenstoffgehalt | 0.85 - 0.95 % C | 0.85 - 0.95 % C | < 0.03 % C |
| Endhärte | 64 - 66 HRC | 63 - 65 HRC | 52 - 56 HRC |
| Karbidverteilung | Extrem fein (< 1 µm) | Zeilig / grob (5 - 15 µm) | Keine Karbide (Intermetallik) |
| Rotgluthärte (550 °C) | 58 - 60 HRC | 56 - 58 HRC | < 40 HRC (Erweichung) |
| Verschleißwiderstand | Exzellent | Sehr gut | Mittelmäßig |
Solidification Morphology: Ultra-Fine Primary Carbides
Konventionell hergestellter HSS leidet unter groben, zeiligen Karbidbändern, die als Sollbruchstellen wirken. Durch die extrem schnellen Erstarrungsraten im Laser-Schmelzbad (10^5 K/s) scheiden sich die M6C- und MC-Karbide (Vanadin- und Wolframkarbide) ultrafein und isotrop im Submikrometerbereich ab. Dies führt zu einer höheren Zähigkeit bei gleicher Härte im Vergleich zu Guss- oder Walzmaterial.
High-Temperature Preheating to Overcome Cracking
Aufgrund des hohen Kohlenstoffgehalts liegt die Martensit-Starttemperatur (Ms) von HSS M2 bei ca. 180 °C, die Martensit-Finish-Temperatur (Mf) unterhalb Raumtemperatur. Ohne Vorheizung wandelt das Gefüge während des Baus schlagartig unter Volumenzunahme um – die Bauteile reißen unweigerlich. Eine Vorheizung der Bauplatte auf 450 bis 550 °C hält das Material während des gesamten Baujobs im zähen Austenitbereich.
Internal High-Pressure Cooling for Cutting Tools
Mit konventioneller Fertigung lassen sich Kühlkanäle nur linear bohren. Mit LPBF werden Schaftfräser gedruckt, deren Kühlkanäle spiralförmig exakt hinter jeder Schneidkante verlaufen. Kühlschmierstoff tritt unter 100 bar Druck direkt an der Schnittzone aus, kühlt die Schneide und spült Späne sofort ab. Standzeiten steigen um das 2- bis 4-Fache.
Frequently Asked Questions (FAQ)
Wie sieht der Wärmebehandlungszyklus für additiven HSS M2 aus?
Kann HSS M2 auch mit Draht-DED geschweißt werden?
Welche Schutzgasatmosphäre ist erforderlich?
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