Штамповая сталь

Штамповая сталь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ШТЛМГЮВАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, молибден, ванадий, азот, алюминий, железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения литейных свойств, отпускоусточивости и теплостойкости стали, она дополнительно содержит вольфрам, цирконий, ниобий , церий, кальций при следующем соотношении компонентов, мае. %: 0,15-0,40 Углерод 0,3-0,8 Марганец 0,1-0,6 Кремний 4,0-8,0 Хром 1,2-2,0 Молибден 0,55-1,0 Ванадий 0,055-0,12 Азот 0,005-0,02 Алюминий 0,05-0,5 Вольфрам 0,005-0,05 Цирконий 0,05-0,01 Ниобий 0,005-0,01 Церий Кальций 0,005-0,05 Остальное Железо

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

WWMNOMt

РЕСПУБЛИК

69) 61) ущ) С 22 С 38 28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н AETOPOIOPIV COIIEETEIO CTEV свойств, отпускоусточивости и теплостойкости стали, она дополнительно содержит вольфрам, цирконий, ниобий, церий, кальций при следующем соотношении компонентов, мас. Ж:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТКОЙ (21) 3634615/22-02 (22) 16.08.83 (46) 23.11.84. Бюл. У 43 (72) С.Я.Шипицин, Ю.З.Бабаскин, Г.Д.Семеняка, А.С.Зитник, В.Н.Костяков, О.С.Кузьмин, В.М.Антонюк, В.С.Чуракин, Г.И.Бобряков, П.В.Мысов" ский и В.И.Базаря (71) Институт проблем литья АН Украинской CCP (53) 669. 14.018.258-194(088.8) (56) 1. Стапь 4Х5ВГФС 4Х5 МФС.

ГОСТ 5950-73.

2. Патент Англии ¹ 1098952, кл. С7А, 1968. (54)(57) ШТАМПОВАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, молибден, ванадий; азот, алюминий, железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения литейных

Углерод

Марганец

Кремний

Хром

Молибден

Ванадий

Азот.

Алюминий

Вольфрам

Цирконий

Ниобий

Церий

Кальций

Железо

0 15-0,40

0,3-0,8

О, 1-0,6

4,0-8,0

1,2-2,0

0,55-1,0

0,055-0,12

0 005-0,02

0,05-0,5

0,005-0,05

0,05-0,01

0 005-0,01

0,005-0,05

Остальное

1125283

0,3-3,0

0„03-1,О

0,0084-0,14

0,005-0,3

0,03-0,2

0,0055-0,03

0,03-1,0

Остальное

0,15-0,40

0,3-0,8

0,1-0,6

4,0-8,0

Углерод

Марганец

Кремний

Хром

1

Изобретение относится к области металлургии, в частности к сталям, применяемым для изготовления литых штампов.

Известны штамповые стали 5

4Х5В2ФС, 4Х5МФС (1) °

Эти стали обладают относительно низкими свойствами в литом состоянии.

Наиболее близкой к предлагаемой 10 по технической сущности и достигаемому эффекту является штамповая сталь (2) состава, мас. %:

Углерод О, 1-1,2 15

Марганец 0,2-2,0

Кремний 0,005-2,0

l по крайней мере один элемент из группы. 20

Хром

Молибден

Азот

Ванадий

Алюминий 25

Бор

Медь

Железо

Сталь может содержать титан и/или З0 цирконий в количестве меньшем, чем это необходимо, чтобы связать азот, присутствующий в стали, в нитриды.

Недостатками известной стали являются относительно низкие литейные свойства и теплостойкость.

Целью изобретения является повышение литейных свойств, отпускоустойчивости и теплостойкости стали.

Поставленная цель достигается

40 тем, что штамповая сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, молибден, ванадий, азот, алюминий, железо, дополнительно содержит вольфрам, цирконий, ниобий, церий, каль45 ций при следующем соотношении компа нентов, мас. %:

Молибден 1,2-2,0

Ванадий. 0,55-1 О.

Азот О, 055-0, 12

Алныиний О, 005-0, 02

Вольфрам 0,05-0,5

Цирконий 0,005-0,5

Ниобий 0,05-0,1

Церий 0,005-0,01

К ц и 0,005-0,05

Железо Остальное.

Для повышения отпускоустойчи вости и теплостойкости штамповой стали в ней повышено содержание хрома, мо- либдена, ванадия, дополнительно введены вольфрам и ниобий, а также снижено содержание алюминия.

Для повышения литейных свойств в сталь введены цирконий, церий, кальЦИЙ е

Были выплавлены плавки стали заявляемого состава (1-3, табл.1) и плавки с составами, выходящими из заявляемых пределов (4 я 5, табл. 1}, а также известная сталь (б,табл. 1).

Жидкотекучесть определяли методом вакуумного всасывания расплава нри

1560 С в кварцевые трубки диаметром о

;3 мм. Трещиноустойчивость определяли по усилию зарождения трещины на установке Трубицына.

Ударную вязкость, отпускоустой1 чивость по температуре отпуска иа твердость 45 HRC при 640 С опредео ляли на образцах прошедших закалку рт температуры (1250-1270 С), 0,5 ч масло.

Результаты испытаний приведены в табл. 2.

Как видно иэ табл. 2, предлагаемая сталь по сравнению с известной и со сталями с составами, выходящими из заявляемых пределов, обладает повышенной на 40-50% жндкотекучестью, на 60-250% трещиноустойчивостью, почти в 2 раза более высокой ударной вязкостью. Температура отпуска на одну твердость у предлагаемой стали выше на 90-130 С, а время разупрочнения при температурах эксплуатации больше в 6-7 раз.

Экономический эффект достигается за счет повышения стойкости штампов.

1125283 о 3 о ж

I 1

1 I

1 3

tn

Ю о

Ю о м о о

Ф1 л о о е

Ф Ю о о (Ъ

М О о о

В Э о о л

° ь о ф

v м о о о

Ф Ф о о

an

Ю

Ю м

О

Ф о

Ф"Ъ

Ю ь

Ю

0а о о о

O В о,о б/\ CV о в л о о м

Ю

Ю и

— t м

МЪ о 8 л а о о

° е

С0 Ф о оч» а л ю о м . fe о . o

A ф о ю л ь

Ф о м

Ф

D о

В м

1 о л

Ю

Ю о л

Ю * со о

Ch C)

Ф Ф м ch е an

Ф

О л

Ф Ф о о (Ъ л

D сф

Ф A о .о О л ь

00 е

VO

Ю ь

О

Ф

Со

Щ л о

Щ л

;I (4

I ф

1 Д

1 . 1 I I

I 1- 1 I

l 3 I

I I 1 иЪ ео м о о о Ф В Ф о о ь б(Ъ СЧ О .

Ю CO () С Ъ

О,,а % л о о о Ф М 0Ъ МЪ

a a л л о еЪ an М Сл а л л ° в о о о о

О .О з»

Ю л ° ь о о о л! со, A

4 )

CV .D о, м о .

D о

kf ф j

М о о

1125283

Таблица 2

Жидкотекучесть, мм

Плавка

Теплостойкость ч

Предлагаемая сталь

620

0,36

7,3

260

6,9

630

0 35

290

625

7,0

0,11

190

500

0,11

190

1,0

490

0,15

205

Известная сталь

0,5

0,17

530

210

Составитель В.Брострем

Редактор Т.1(угрышева ТехредМ,Гергель Корректор E.Ñèðîõìàí

Заказ 8438/20 Тираж 602 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по, делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Усилие образования трещины, кг

Ударная вязкость, ИДж/м

Отпускоустойчно,