Штамповая сталь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ШТАМПОВАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, ванадий, железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения теплоустойчивости и износостойкости , она дополнительно содержит вольфрам, азот, кальций и церий при следукицем соотношении компонентов , мас.%: Углерод 0,48-0,55 . Кремний 0,3-0,5 Марганец 13,0-14,0 Хром6,0-7,0 Молибден 2,5-3,0 Ванадий 0, Вольфрам 2,0-2,5 Азот 0,07-0,10 Кальций О,01-Оj05 Церий 0,10-0,15 Железо Остальное
СОЮЭ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (10 (ц С 22 С 38/38 (21) 3574455/22-02 (22) 21.01.83 (46) 30.04.84. Бюл. Ф 16 (72) Л.В.Зуева и В.В.Куниловский (53) 669. 14. 018.258-194(088.8) (56) 1, ГОСТ 5950-73, сталь
4Х5МФ, 4Х5МФ1С.
2. Авторское свидетельство СССР
В 648648, кл. С 22 С 38/38, 1977. (54)(57) ШТАМПОВАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, ванадий, железо, о т л и— чающая с я тем, что, с целью повышения теплоустойчивости и износостойкости, она дополнительно содержит вольфрам, азот, кальций и церий при следующем соотношении компонен" тов; мас.%:
Углерод 0,48-0,55 .
Кремний 0,3-0,5
Марганец 13,0-14,0
Хром 6,0-7,0.
Молибден 2,5-3,0
Ванадий 0,6-0,8
Воль фрам 2,0-2,5
Азот 0,07-0, 10
Кальций 0,01-0,05
Церий 0,10-0, 15
Железо Остальное
165
1 1089
Изобретение относится к металлур-, гии, а именно к сталям для штампов, работающих в условиях повышенного износа и смятия гравюры и может быть использовано для изготовления 5 литых и Деформированных штампов или вставок к ним при горячей объемной штамповке и прессовании различных металлических материалов, в том числе и труднодеформируемых. 10
Известные штамповые стали марки
4х5МФ, 4Х5МФ1С обладают относительно, низкой теплостойкостью (Т) .
Наиболее близкой к предлагаемой но технической сущности является штам-15 повая сталь f2) состава, мас.X:
Углерод 0,5-0,6
Кремний 0,85-1,05
Марганец 14,5-16 0
Хром 9,5-10,5 20
Ванадий 1,3-1,5
Молибден 1,7-2,0
Бор 0,004-0,008
Железо Остальное
Недостатком этой стали является 2S относительно низкая теплоустойчивость и износостойкость.
Цель изобретения - повышение теплоустойчивостн и износостойкости стали ° 30
Указанная цель достигается тем, что штамповая сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром,молиб ден, ванадий, железо, дополнительно содержит вольфрам, азот, кальций и церий при следующем соотношении компонентов, мас.7:
Углерод 0,48-0,55
Кремний 0,3-0 5
Марганец 13, 0-14, О
Хром 6,0-7,0
Молибден 2,5-3,0
Ванадий 0,6-0,8
Вольфрам 2,0-2,5
Азот 0,07-0, 10
° Кальций 0,01-0,05
Церий 0,10-1,15
Железо Остальное
Проведена опытная проверка описываемой штамповой стали, котору1о выплавляют в открытой индукционной печи в тигле с основной футеровкой емкостью 20 кг на обычных материалах и заливают в сухие земпяные клинообразные формы по ГОСТ 977-55. Всего изготовлено шесть отливок предлагаемой в качеСтве изобретения стали и две отливки стали, принятой за прототип. Образцы для определения износостойкости и теплоустойчивости подвергают закалке и старению на твердость НКС 40-42.
Износостойкость исследуемых составов описываемой стали определяют по потере массы специальных образцовпуансонов, происходящей при горячей штамповке стальных заготовок, нагретых до 1150 C на гидравлическом прессе с максимальным усилием 150 тс .
Теплоустойчивость стали характеризуют сопротивлением пластической деформации образцов при термоциклических силовых испытаниях в интервале температур 125. - 800, 125 850 С, максимальном напряжении сжатия350 ИПа (35 кгс/мм ) и, количестве циклов, равном- 1000. Сопротивление пластической деформации выражают величиной 6б, мм, т.е. уменьшением длины рабочей части образца после циклических температурно-силовых испытаний, принимая, что чем выше теплоустойчивость, тем меньше величина е.
Химический состав использованных плавок и результаты исследования приведены в таблице. Как видно из таблицы износостойкость ц теплоустойчивость описываемой стали значительно выше, чем у известной.
Описываемая сталь рекомендуется для литых и деформированных штампов и вставок к ним при работе на кривошипно-горячештамповочных прессах, горизонтально-ковочных машинах при горячей штамповке и прессовании различных металлических материалов, в том числе и труднодеформируемых.
Экономический эффект от применения описываемой стали для изготовления, например, литых вставок и штамйов, по сравнению с известной сталью в расчете на 1 т инструмента составляет 700 руб.
3089.365 о
° ь о
МЪ
Ю л
1 о ф Г» н Ф
Ф
Ю Ж
О Ъ
& Ь аЕЪ 1
И Ф I ох!
Ю
Ю. Ф н
v о
Э
1 и
1 1* ь—
1. ! I с"Ъ (/Ъ о о л л о о! ! cO о л
Р4 ф о о
° ь ° ь о о
С Ъ л л
C4 hl о н с4
Ж! о ф
l Я о л о сч л
Ф Ъ С Ъ
1 1 сО Ъ СьЪ
° ь ° ь о о иЪ.
СЬ л о
Ю I л
Ю,1
1. л л о
I н
v л
5 i oman л g Д
I ЖИМА ж "!
e caoeg н ио ж д mo жо х ела
I !ч
I I 3 1 1 ь а
mo e к -oo нОь 3 g !» Я е v o
I.v vie
Л 3 38 3
Ф 1
М 1 о
I Е о
Х е! х
1 а3
o+ ) X
5 f ь1 I
I 1
1 ь
I 1 г4
I I M
1 О
I Ъ I
Ioo I М,1 о I а ! о
I Ю
1 4 I Î1 м
1 а а иЪ о о о л л л о о о
СЧ СЧ сЧ о о о
° ь л о о о, I
1 ь
I ь 1 о
СьЪ С Ъ ОЪ и н н
v v v о о о о сч л л л о î о л о
v н М
v . а о
g л в Ю р, 1 И Ц
CO сО & ф л ° ь ° \ о о о а л о л л ° ь
С4 h4 С Ъ
МЪ. о а о л л л
К) сО л ф 1.! а л л л л о о о