Инструментальная нержавеющая сталь

Инструментальная нержавеющая сталь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, марганец , кремний, хром, никель, моЛибден , титан, ванадий гшюминий, кальций , -редкоземельные металлы и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения износостойкости и коррозионной стойкости, она содержит компоненты при следующем соотношении j мас.% 0,65-1,15 Углерод 0,15-0,55 Марганец 0,46-1,59 Кремний 13,0-18,6 Хром 0.,30-1,15 Никель 0,05-0,35 Молибден 0,04-0,52 Титан 0,05-0,57 Ванадий 0,001-0,05 Алюминий i 0,001-0,05 Кальций Редкоземель (Л 0,01-0,12 ные металлы Остальное Железо

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3 У) С 22 С 38/50

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ)Ф (21) 3446113/22-02 (22) 31.05.82 (46) 23.03.84. Бюл. 9 1 . (72) A.B. Ковальчук, )0.М. Скрынченко, fi.A. Колосова, С.И. Тишаев, В.А. Манушин, Г.Т. Фокин, Б.В.Арефьев

Ю.,Ц. Калмыков, Г.М. Кочеткова, А.С. Апозьянц и В.В. Корольков (71) Украинский научно-исследовательский институт специальных сталей, сплавов и ферросплавов (53} 669.14.0 )8.25-194 (088.8). (56) 1. гОСт 5950/73, сталь 9Х1, 9ХФ.

2. Авторское свидетельство СССР ,Р 827586, кл. С 22 С 38/50, 1981. (541(571 ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ НЕРЖАВЕ)0ЩАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, никель, молиб„%SU„„A ден, титан, ванадий, алюминий, кальций, редкоземельные металлы и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения износостойкости и коррозионной стойкости, она содержит компоненты при следующем соотношении, мас.Ъг

Углерод 0,65-1,15

Марганец 0,15-0, 55

- Кремний 0,46-1,59

Хром . 13,0-18,6

Никель О,i30-1,15

Молибден 0,05-0,35

Титан 0,.04-0, 52

Ванадий 0;05-0, 57

Алюминий 0,001-0,05

Кальций 0,001-0,05

Редкоземельные металлы . 0,01-0,12

Железо Остальное

1081234

Таблица 1

Содержание элементов, мас.%

Сталь Углерод Марганец Кремний Хром Молибден Ванадий

Предлагаемая

0,05

0,05

13,0. 0,46

0,15

0,65

0,16

0,29

15,4

1,08

0,39

0,92

0,35

0,57

18,6

1,59

0,55

1,15

Изобретение относится к металлургии, а именно к изысканию высокостойких инструментальных материалов. и предназначено для использования в качестве материала табакореэальных ножей.

Отличительными особенностями эксплуатации табакорезальных ножей являются интенсивный износ режущей кромки ножа, обуславливаемый взаимодействием как с обрабатываемым материалом, так и с неизбежно попадающими примесями неорганического происхождения (песок, глина) вызывающими абразивный износ ножа. Наличие в табаке лимон |ой кислоты (10 15%), никотина (1,5-7%1, влаги (12-18%1 и др. веществ приво; дит дополнительно к окислительному износу. Результатом этого является окисление границ зерен и микровыкрашивание лезвия ножа, приводящее к

его эатуплению, ухудшению качества реза и увеличению потерь на пылеобразование перерабатываемого табачного листа.

Известны Ст. 9Х1 и 9ХФ, которые ,обладают относительно низкой износостойкостью (1).

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемой является инструментальная нержавеющая сталь состава, мас.%:

Углерод 0,7-1,5

Марганец 2-4

Хром 5-13

Молибден 0,7-1,5

Ванадий 0,04-.0,4

Азот 0,01-0,1

Церий 0,05-0,25

Кальций 0,1-0,5

Никель 3-4

Титан 0,03-0,2

Железо Остальное

Сталь может содержать кремний (до 0,4 мас.% и алюминий (до 0,1 мас.%1(22.

Недостатком известной стали являются относительно низкая износостой кость и корроэионная стойкость.

Целью изобретения является повы-. шение износостойкости и коррозионной стойкости стали.

Поставленная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, никель, молибден, ванадий, титан, кальций, алюминий, редкоземельные металлы и железо, содержит компоненты прн

10 следующем соотношении, мас.%:

Углерод 0,65-1,15

Марганец 0,15-0,55

Кремний 0,46-1,59

Хром 13,0-18,6

15 Никель 0,30-1,15

Молибден 0,05-0,35

Титан 0,04-0,52

Ванадий 0,05-0,57

Алюминий 0,001-0,05

20 Кал "и 0,001-0,05

Редкоземельные мЕталлы 0,01-0,12

Железо Ос.тальное

Химический состав исследованных плавок предлагаемой и известной сталей и соответствующие им свойства приведены в табл. 1 и 2.

Предлагаемая сталь отличается хорошей технологичностью при металлургическом переделе (выплавка, ковка, прокатка, термообработка), а также прн изготовлении табакорезальных ножей (механическая обработка, термообработка выполняется на действующем в настоящее время оборудовании) и их эксплуатации. Заточка и перешлифовка ножей может выполняться на имеющемся на табачных фабри- . ках оборудовании обычными абразивны40 ми материалами практически без снижения производительности.

Уровень свойств предлагаемой стали, ее износостойкость и коррозионная стойкость позволяют значйтельно

45,повысить стойкость табакорезальных ножей. Зкономический эффект в народном хозяйстве при повышении отойкости ножей в 3 раза составляет

1 млн.руб.

1081234

Продолжение табл. 1

° Ъ

Содержание элеме нтов, мас . Ъ

1 1 1 1

Сталь

Углерод Марганец Кремний Хром Молибден Ванадий

Извести с.я

2,0

0,7

0,04

5,1

0,7

13,0

0,4

1,4

2,7

0,7

Продолжение табл. 1

0,001

О, 001

0,04

0,30

0,76

0,8

0,02

0,31

0,05

0,12

1,15

0,05

0,52

0,06

0,10

0,1

3,1

0,05

0,25

0,07

0,45

4,0

0,03

Таблица 2

Твердость, НРС3

Режим термообработки

Сталь

Предлагаемая

2100 1

2, 15

1700

55-57

220-250 С, 2 ч

180 2

1850 2200 2

56-58

2,45 >

57-59

1155 5

1100 3. 0,95.

900

1,0

850

ВНИИПИ Заказ 1481/24 Тираж 603 Подписное

Мю

Филиал ППП "Патент", r.Óàãîðîä, ул. Проектная, 4

Предлагаемая

+ 3

Известная

Известная

Закоулка с 10801090 С в масле, отпуск

Закалка с 1050 в масле, отпуск 600 С, 2 ч

40-42

38-40

0, 001

0,07

Предел упругости при сжатии, МПа

Предел текучес ти .при сжатии, МПа

Корро- Относитель зионная ная износо стой- стойкость .кость балл