Инструментальная сталь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ СТАЛЬ, .содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, титан, ванадий, кальций.и железо, отличающ ая с я тем, что, с цель(о повышения предела прочности на сжатие и износостойкости , она дополнительно содержит никель при следующем соотношении компонентов, мас.%: 0,95-1,30 Углерод 0,15-0,70 Кремний 0,20-0,60 Марганец 2,5-3,8 Хром 0,,50 Молибден 0,30-0,80 Ванадий 1,00-1,50 Титан 0,35-0,80 Никель 0,005-0,05 Кальций Остальное Железо S
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
В
РЕСПУБЛИК
0В 03) з,,5ц C 22 C 38/50
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н *RlOPCNOMV СЗИДВТОВОТВМ (21) 3524569/22-02 (22) 20.12.82 (46) 07.07.84. Бюл. В 25 (72) А.С.Рязанов, М.И.Кривошеев и А.И.Войцев (53) 669. 14 ° 254(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
В 924151, кл. С 22 С 38/28, 1980.
2. Авторское свидетельство СССР
Ф 692892, кл. С 22 С 38/28, 1977. (54)(57) ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ СТАЛЬ, со-. держащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, титан, ванадий, кальций,и железо, о т л и ч а ю щ аа я с я тем, что, с цельш повышения предела прочности на сжатие и износостойкости, она дополнительно содержит никель при следующем соотношении компонентов, мас.X:
Углерод 0,95-1,30
Кремний 0,15-0,70
Марганец 0,20-0,60
Хром 2,5-3,8
Молибден - 0,20-.0 50
Ванадий 0,30-0,80
Титан 1,00-1,50
Никель 0 35-0,80
Кальций 0,005-0,05
Железо Остальное
1101
15 !
Изобретение относится к металлургии, в частности к инструментальным сталям для штампов холодного деформирования, работающих в условиях интенсивного абразивного износа и повьппенных динамических нагрузок с рабочим давлением до 160-185 кгс/мм .
;: Известна инструментальная сталь PJ, содержащая, мас.%:
Углерод 1,15-,1,64 10
Кремний О,t5-0,39
Марганец 0,62-1, 19
Хром 2,04-3,48
Ванадий 0,20-0,79
Молибден 0,08-0,30
Титан t,,38-2,48
Цирконий 0,01-0,10
Железо Остальное
Недостатками данной стали являются невысокие предел прочности на сжа- ZO тие и ударная вязкость. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является инструментальная сталь f2) состава, мас.Ж: 25
Углерод 0,75-1,2
Кремний 0,7-1,2
Марганец 0,4-0,7
Хром 5,5-8,0
Иолибден 1, 6-2,5 30
Ванадий 0,5-t 2
Титан 0 002=0 06
Цирконий 0,001-0,03
Кальций 0,001-0 05
Церий 0,001-0,04
Железо Остальное
Недостатками известной стали являются невысокая прочность на сжатие и низкая износостойкость.
Целью изобретения является повьппение предела прочности на сжатие и из40 носостойкости инструментальной стали.
469 2
Для достижения поставленной цели, инструментальная сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, титан, ванадий, кальций и железо, дополнительно содержит никель при следующем соотношении компонентов, мас.Ж:
Углерод 0,95-1,30
Кремний О, 15-0,70
Марганец 0,20-0,60
Хром 2,50-3,80
Иолибден 0,20-0 50
Ванадий 0,30-0,80
Титан 1,00-1,50
Никель 0,35-0,80
Кальций 0 005-0 05
Железо Остальное
Увеличение в предлагаемом составе стали содержания титана до 1,00 —
1,50 мас.Ж приводит к образованию простых карбидов титана (TiC), которые предопределяют высокую износостойкость стали. Введение никеля обеспечивает необходимую вязкость и повышает предел прочности на сжатие.
Содержание хрома 2,5-3,8 мас.7 обеспечивает хорошую прокаливаемость и упрочнение твердого раствора.
Пример. Для проведения сравнительных испытаний в индукционной печи выплавлены предлагаемая и известная стали, химический состав которых приведен -в табл. 1, в табл.2 приведены свойства предложенной и известной инструментальных сталей, Как следует из данных табл. 2, предлагаемая инструментальная сталь обеспечивает по сравнению с известной повышение предела прочности на сжатие на 4-1ОЕ и увеличение износостойкости в 2,5-3,1 раза.
Т аблица 1
110.1 469
Состав стали
С Si Mn Cr Ч Мо
Предлагаемая
0,95 0,15 0,20 .2,50 0,30 0,20
1,13 0 52 0 42 3 12 0 62 0 35
1,30 0,70 0,60 3,80 0,80 0,50
0,91 0,13 0,17 2,45 0,27 0 19
1,33 0,72 0,64 3,86 0,84 0,51
Известная
1 05 0 91 0 57 6 7 0 80 2 10
L Содержание компонентов, мас.7
Ti (Состав
Zr Ce Ni Ca Fe стали
Предлагаемая
0,35 0,005 Остальное
0,59 0,01
0,80 0,05
0,31 0,004
0,83 0,055
1,00
1,32
3 1,50
4 0,95
5 1,56 Известная
0,01
0 021 0,008, 0,01
Продолжение табл. 1
1101469
Таблица 2
Предел прочности на сжатие,кг/мм
Ударная вязкость, кгм/см2
Состав стали
Интенсивность износа, кг/см м
Твердость, HRC
1,12 10-
1,05 ° 10
60-61
61-62
0,90 10
1,35 10
0,85 ° 10
6 (известная) 2,84 10
330-335
3,2-3,6
62-63
Редактор Н.Джуган
Заказ 4726/15 Тираж 603 Подписное
ВНИИПИ Государственного, комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4
350-370
360-375
360-380
330-335
360-370
3,5-4,0
3,1-3,6
2,8-3,0
3,6-4,0
2,0-2,2
Составитель В.Справцев
Техред Л.Иикеш Корректор И.Эрдейи
61-63
60-61
62-63