Инструментальная сталь

Инструментальная сталь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, ванадий, железо, отличающаяся тем, что. с целью повышения твердости, вязкости и прочности, она дополнительно содержит азот, ниобий, алюминий и кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%: Углерод 0,75-0,85 Кремний 1,5-1,7 0,4-0,6 Маргайец 3,8-4,2 Хром 2,0-2,5 Молибден -1,0-1,2 Ванадий Азот ,08 0,5-0,6 Ниобий 0,1-0,2 Алюминий Кальций 0,05-0,1 Железо Остальное

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄSUÄÄ 1104183 А з(59 С 22 С 38 34

5t

ОПИСДНИК ИЗОБРЕтЕния -

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЦТИЙ (21) 3611032/22-02 (22) 11.04.83 (46) 23 ° 07.84. Бюл; -У 27 (72) Г.А.Околович, В.Б.Бутыгин и А.А.Сизов (71) Алтайский политехнический институт им.И.И.Ползунова и Барнаульский станкостроительный завод (53) 669.14.018.25-194(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР N - 910831, кл. С 22 С 38/34, 1980.

2. ТУ 1-1227-75, сталь ЭП-761 . (54)(57) ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, ванадий, железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения твердости, вязкости и прочности, она дополнительно содержит азот, ниобий, алюминий и кальций при следующем соотношении компонентов, мас.Х:

Углерод 0,75-0,85

Кремний 1.,5-1, 7

Марганец Оэ4-Оэб

Хром 3,8-4,2

Молибден 2,0-2,5

Ванадий . 1,0-1,2

Азот 0 05-0,08

Ниобий 0 5-0,6

Алюминий 0,1-0,2

Кальций 0,05-0, 1

Железо Остальное

1 1 10418

Изобретение относится к металлургии, а именно к штамповым сталям, используемым при изготовлении холод ноштамповочного инструмента.

Известна инструментальная сталь (13 состава, мас.Е:

Углерод 0,78-0,85

Кремний 1в5 1»7

Марганец 0,35-0,5

Хром 3,8-4,0 10

Молибден 0,8-1, 2

Вольфрам 1,8-2,0

Ванадий 0,8-1, 0

Алюминий 0,7"0,85

Титан 0,3-0,4 15

Азот 0,03-0,05

Железо Остальное

Однако эта сталь имеет пониженные значения твердости, прочности и вязкости вследствие повышенного содержа 20 ния титана и алюминия.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является инструментальная сталь (23 состава, мас.7.: 25

Углерод 0,8-0,9

Кремний 1,б-2,0

Марганец 0,25-0,50

Хром 4,2=4;9

Вольфрам 1,8-2,3

Молибден О, 8-.1, 1

Ванадий 1, 0-1,4

Железо Остальное

Ф

Недостатком известной стали является то, что она имеет пониженную 35 твердость, вязкость и прочность.

Цель изобретения — повышение твер— дости, вязкости и прочности инструментальной стали.

Указанная цель достигается тем, 40 что инструментальная сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, ванадий, железо, дополнительно содержит азот, ниобий, алюминий и кальций при.спецующем соотношении компонентов, мас.X:

Углерод 0,75-0,85

Кремний 1,5-1, 7

Марганец 0,4-0,6

Хром 3,8-4,2

Молибден 2,0-2,5

Ванадий . 1,Я-1,2

Азот 0,05-0,08

Ниобий 0 5-0,б

Алюминий 0,1-0,2

Кальций О, 05-0, 1

Железо Остальное

Для получения инструментальной стали были выплавлены в индукционной печи слитки по 12 кг.

Эти слитки проковывались в прутки диаметром 15 мм. В табл.1 приведены химические составы исследованных плавок.

Механические свойства исследованных плавок приведены в табл.2 (после термообработки по режиму: закалка

1080 С, отпуск 530 С, 3 раза по 1 ч), Из сравнения свойств известной и предлагаемой стали следует, что предлагаемая инструментальная сталь имеет более высокие значения твердости, ударной вязкости, прочности при растяжении, изгибе и предела текучести при сжатии, что обеспечивает возможность ее применения для тяжелонагруженных штампов.

Средняя стойкость пуансонов из предлагаемой стали составляет

143 тыс. штамповок, в то время как для пуансонов из известной стали она составляет 50 тыс.штамповок.

Ожидаемый экономический эффект от использования предлагаемой инструмен-. тальной стали составляет более

20 тыс,руб. в год.

1104183

Табли.ца 1

Состав, мас.7.

Плавка

Мо

0 85 0,4

1,8

4,5

Известная

Предлагаемая

3,8

2,0,1,6

4,0

2,25

4,2

1,7

2,5

Продолжение табл.1

Плавка

Состав, мас.X

Nb А1 :

Са

1,9 t,2

Остальное

Известная

Предлагаемая

0,5

1,0

0,1

0,05

Остальное

0,55

0,15 0,75

Остальное

1,2

0,6

0,2

0,1

Остальное

Т а б л и ц а 2

Ударная

Плавка

Твердость, нес вязкость (а),Дж/м разрыв

Ив) МПа

2300

3700

1900

Известная

Предлагаемая

4200

2400

2400

58

2500

4100

2200

2600

4000

2000

ВНИИПН Захйз 5169/19 Тираж 603 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4

0,05 0,75 0,5

0,065 0,8 0,4

0,08 0 85 0,6

Предел прочности на

Прочность при изгибе (узг) эМПа

Предел текучести при сжатии (6р }, МПа