Литая штамповая сталь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЛИТАЯ ШТАМПОВАЛ СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, .хром, ванадий, молибден, железо, отличающаяся тем, что. с целью ловьшения прочности, ударной вязкости и жидкотекучести, она дополнительно содержит азот, цирконий, магний и медь при следующем соотношении компонентов, мас.%: 1,5-1,8 Углерод 0,40-0,80 Кремний 0,20-0,60 Марганец 5,5-6,5 Хром 3,7-4,2 Ванадий 0,4-0,8 Молибден 0,025-0., 10 Азот 0,15-0,35 Цирконий 0,03-0,15 Магний 0,50-1,20 Медь с $ Железо Остальное

COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ.

РЕСПУБЛИК рц 4 С 22 С 38/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

gp)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Й,, " 1

k ABTOPCkOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ « ЙЪ;.,::;,, (21) 3733004/22-02 (22) 03,05.84 (46) 07.12.85. Бюл. Р 45 (72) В.И.Салон, Л.А.Сокирко, С.Е.Кондратюк, В.М.Кондратьев, Л.И.Сурина, В.Н.Тарабанов, В.Ф.Паляничка, А.Г.Федченко и В.А.Березин (53) 669. 14.0 18, 254-194(088.8) (56) Сталь Х12М. ГОСТ 5950-73.

Сталь Х6ФЧМ (ЭП-770), ТУ А-7845 251-70 . (54)(57) ЛИТАЯ ШТАМПОВАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец,,хром, ванадий, молибден, железо, отличающаяся тем, что, (19)SU(Ill 4О9 А с целью повышения прочности, ударной вязкости и жидкотекучести, она дополнительно содержит. азот, цирконий, магний и медь при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Углерод 1,5-1,8

Кр емний 0,40-0,80

Марганец 0,20-0,60

Хром 5,5-6,5

Ванадий 3,7-4,2

Молибден 0,4-0,8

Азот 0,025-0.,10

Цирконий О, 15-0 35

Магний 0,03-0,15

Медь 0,50-1,20

Железо Остальное

1196409

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к сталям, используемым для получения литого штампового инструмента холодного деформиро"зания.

Цель изобретения — повышение прочности, ударной вязкости и жидкотекучести стали.

Азот вводят в сталь с целью повышения прочности, ударной вязкости, а также твердости и износостойкости.

Цирконий вводится с целью подавления столбчатой кристаллизации и дендритной ликвации, измельчения дендритной структуры сплава, устранения эвтектической сетки карбидов.

Цирконий также способствует коалес— ценции неметаллических включений и образованию сложных ультрадисперсных соединений сульфидов, карбонитридов, оксикарбонитридов, которые модифицируют структуру и повьппают уровень прочности, ударной вязкости, что положительно сказывается на стойкости инструмента, а также повышает жидкотекучесть стали. Кроме того, введение циркония сильно задерживает скорость роста вторичного аустенитного зерна при нагреве стали под закалку, Введение в сталь магния в коли-. честве О, 03-0, 15 мас. . повышает плотность структуры литой стали, ведет к снижению содержания фосфора и серы в металле, а также измельчает аустенитное зерно первичной кристаллизации и очищает границы зерен от оксисульфидной эвтектики. Магний снижает общее содержание сульфидов и других неметаллических включений, а также являясь поверхностно-активным элементом, измельчает и изменяет форму нитридных фаз и неметаллических включений, способствуя ил сфероидизации и равномерному распределению по всему объему, что ведет к повьппению ударной вязкости и прочности, Медь является технологической добавкой, вводимой в сплав с целью повышения его жидкотекучести, что позволяет получать инструмент с тонкой и сложной гравюрой способом литья и, следовательно, снизить затраты на его изготовление и повысить коэффициент использования металла.

В связи с тем„ что предлагаемая

10 сталь является литейной и выплавку такой стали производят в малопорционных агрегатах литейных цехов, происходит более интенсивное насьпцение ее кислородом. Поэтому с целью более глубокого раскисления металла, содержание марганца повышают цо

0,,60 мас,%, а кремния — до 0,80 мас. .

При таком комплексном раскислении марганцем и кремнием образуется лег2п коплавкий силикат марганца МпО SiO

2 который легко переходит в шлак, Кроме того, введение кремния до

0,80 мас, повы|пает устойчивость стали против отпуска, что обеспечивает

25 лучшую работоспособность штампового инструмента.

Сталь используется в термообработанном состоянии по следующему режиму: отжиг при 840-860 С в течение

2-4 ч, охлаждение до 700-720 С и выдержка 3-4 ч, затем охлаждение в печи до 500 †5 С и дальнейшее охлаждение на воздухе, закалка с 1000—

1030 С в масло, отпуск при 200-240 С.

Химический состав литейные и механические свойства стали приведены в таблице, Предлагаемая сталь имеет в 1,5 I,.7 раза выше прочность, в 2,5

2,,7 раза вьппе ударную вязкость, на

20-25Х вьи е жидкотекучесть, чем известная сталь ХбФ4М. Экономический эффект достигается за счет увеличения срока службы инструмента в 2

3 раза, уменьшения трудозатрат на его изготовление в 3,0-3,5 раза и повьппения коэффициента использования металла в 2,0-2,5, 1196409 а

М 0

С 4 М

СЕ Н л л

С«! С Ъ о а м

1 О С.

О СС а х х х

О Z о х а С4,С! С. л

4«! С 4 о м

СЧ

СЧ О1 о

С 4 М

1 «О ю х е Ф

1- 1- ИИЮ о v

Ы 4!4

0J cl!

v i i о

С

СС4 м л

Ю

С

1

44

1 g 44 о

1 !

1!

Ch СЧ л л о и

\ о о ю

М о о о о и

44 о

СО. о л о о

CO а о

СО О.! о о о

С 3 Irl

СЧ М л л о о

CO а о о

f х !

44 х о х и о х С! 35 с! О

С 4

* а о о О л о о о о а

° Ф о

О СЧ

« л

Ch

« ю

Ch сГ! а а

СС С!

О л О О о о сО а а о о

СЧ о о

° СЧ л о о

С 4

С о

СС\

С! а

Q а л о о

СЧ

С«! а о

О О

СЧ -Ф л о о

С

Ch л л л а а л

4!i а

С3

1х о

О и

ce m + viX

С4 Х 4!V

444 441

СС! О а О О а а A а а

М М С ! О О О v5 О

О С4

СЧ O о о о а ю о ю о

l44 о ф х о

1 !! а о