Штамповая сталь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ нн 62I793 т"аюз Советских.Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.04.77 (21) 2480118/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.08.78. Бюллетень № 32 (45) Дата опубликования описания 31.07.78 (51) М. Кл.
С 22С 38/50
Государственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 669.15 74 782 26 27 28 292 24 295 786-194 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения Ю. М. Скрынченко, Л. А. Позняк, А. В. Ковальчук, Н. В. Стеценко, В. Я. Капун, А. A. Соловьев, В. И. Тафт и T. И. Кончаковская
Украинский научно-исследовательский институт специальных сталей, сплавов и ферросплавов (71) Заявитель (54) ШТАМПОВАЯ СТАЛЬ
Изобретение относится к области металлургии, а конкретно к инструментальным сталям для холодного деформирования, и может быть использовано для изготовления тяжелонагруженного штампового инструмента, эксплуатируемого в условиях повышенного абразивного износа, а также динамического износа с абразивным истиранием при удельных давлениях до 220 кгс/мм н разогреве рабочих поверхностей инструмен- 10 та до 400 С (вырубной и высадочный инструменты, пуансоны холодного выдавливания, резьбо- и шлиценакатный инструменты).
Известна штамповая сталь, содержащая, 15 вес о о.
Углерод 0,75 — 0,95
Кремний 1,50 — 2,00
Марганец 0,20 — 0,60
Хром 4,00 — 5,00 20
Молибден 0,20 — 1,20
Вольфрам 1,50 — 2,50
Ванадий 0,80 — 1,60
Сера До 0,003
Никель До 0,600 25
Фосфор До 0,003
Железо Остальное (1)
Недостатком известной стали является низкая износостойкость в условиях абразивного износа и динамического износа с абразивным истиранием.
Целью изобретения является повышение износостойкости, сопротивления смятию и технологичности.
Это достигается тем, что предлагаемая сталь дополнительно содержит титан и азот при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Углерод 1,00 — 1,55
Марганец 0,10 — 1,00
Кремний 1,00 — 2,00
Хром 3,00 — 4,50
Вольфрам 2,00 — 3,00
Молибден 0,10 — 0,50
Ванадий 2,05 — 3,50
Никель 0,10 — 0,90
Титан 0,01 — 0,15
Азот 0,02 — 0,08
Железо Остальное
Химический состав предлагаемых (№№ 1 — 3) и известной (№ 4) сталей приведен в табл. 1.
Механические свойства предлагаемой и известной сталей в за висимости от режимов термической обработки и степени укова приведены в табл. 2, 621793
Таблица 1
Содержание элементов, вес. о
Сталь №
Т1
Мп
Сг
Мо
N2
0,04
0,25
0,04
0,12
Таблица 2
Механические свойства ) Сорт
Предел текучести при сжатии, кгс/MM
Режим термической обработки
Твердость
Сталь
HRC
Закалка с 1000"С отпуск 200 С, 1,5 ч
62,5
350 †3
5,0 — 6,0
g 30
210
250
Предлагаемая
Закалка с 1030 С отпуск 330 С, 1,5 ч
58 — 60
7,0 — 8,5
390 †4
200
240
За ка л к а с 1080 С отпуск 530 С, Зу1 ч
61,5 — 62,5
4,5 — 5,0
225
360 — 380
280
E 60
Закалка с 1000 С от и ус к 200 С, 1,5 ч
62 — 62,5
5,0 — 5,5
210
350 †3
250
61 5 — 62,5
4,5 — 5,0
Закалка с 1080 С отпуск 530 С, Зу,1 ч
360 †3
225
280
Я 125
Закалка с 1000 C отпуск 330 С, 1,5 ч
58 — 60
370 †3
200
6,5 — 7,5
840
Закалка с 1080 С отпуск 530 С, ЗХ1 >
350 †3
61,5 — 62,5
4-,5 — 5,0
225
280
За ка л к а с 1080 С отпуск 540 С, 3;;1 ч
Известная
Я 30
380 †4
5,0 — 5,5
280
62 — 62,5
g 55
340 — 360
225
280
5,0
0 125
320 †3
225
4,5 — 5,0
280
П риме чан и е. 1) Карбидная неоднородность оценивается в соответствии с ГОСТ 5950 — 73.
2) Механические свойства определяются на продольных ооразцах, вырезка 1/2 Р, 1,03
1,13
1,38
0,86
Балл карбидной не однородности1) 0,21
0,78
0,21
0,78
1,46
2,00
1,67
0,10
0,42
0,84
0,49
3,50
3,86
4,40
4,59
2,10 2,32
2,95
1,96
Прочность при изгибе, кгс/мм
0,20
0,40
0,50
1,10
Ударная вязкость, кгс и/см
2,20
2,64
3,20
1,17
Предел упругости при сжатии, кгс/мм
0,03
0,03
0,07
621793 на абразивный износ приведены в табл. 3 н 4 соответственно.
Таблица 3
Результаты испытаний сталей па динамический износ с абразивным нстнраннем и
Высота микронеровностей, мк
Мак сималь иая высота ми кроне ровностей, мк
Относительная износостойкость
Твердость
HRC
Площадь износа, мм
Марка стали
Режим термообработки
62,5
5,0
6,0
Закалка с 1000 -С отпуск
200 - С, 1,5 ч
Закалка с 1030 -С отпуск
330 - C, 1,5 ч
Закалка с 1080 С отпуск
530 "C, Зк1 ч
0,365
Предлагаемый состав
1, 50
58 — 60
5,0
0,391
1,170
61,5— — 62,5
5,5
7,0
0,408
1,120
Закалка с 1070 С отпуск
180 -С, 1;5 ч
Закалка с,1070 С отпуск
530 -С, 3gl ч
61,5
7,5
0,637
0,717
Известная
62 — 63
7,5
12,5
0,595
0,635
60 — 61
5,0
8,5
Закалка с 1020 вС отпуск
200 -С, 1,5 ч
Х12М
0,457
1,000
П риме ч ание. 1. За эталон принята износостойкость стали Х12М.
2, Направление волокна в рабочей кромке ножей — продольное, Таблица 4
Относительная износостойкость
Твердость
Величина износа, ммв
Износостойкость
1(ммз
Режим термообработки
Марка стали
HRC
Предлагаем и и состав
Закалка с 1000 С отпуск 200 - С, 1,5 ч
5,75
62,5
0,173
1,24 с 1030 -С отпуск 330 -С, 1,5 ч с 1080 С отпуск 530 С, ЗХ 1 ч
58 — 60
51, 5 — 62
Закалка
Закалка
Закалка
Закалка
1,21
1,18
5,90
5,09
О, 168
0,154 с 1070 C отпуск 180 C, 1,5 ч с 1070 С отпуск 530 С, З)(1 ч
0,87
О,88
8,25
8,12
51,5
52 — 53
0,12!
0,123
Известная
Закалка с 1020 С отпуск 200 С, 1,5»
Х12%
50 — 51
7,19
0,139
1,00
П р им е ча и и е. 1. Истирание по абразивному полотну на машине типа Амслера.
2, За эталон принята износостойкость стали Х12М
Корректор Л. Денискина
Заказ 1457/16 Изд. № 574 Тираж 746 Г1одппснос
1-IПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Хром 3,00 — 4,50
Вольфрам 2,00 — 3,00
Штамповая сталь, содержащая углерод, 5 Молибден 0,10 — 0,50 хром, вольфрам, молибден, ванадий, крем- Ванадий 2,05 — 3,50 ний, марганец, никель и железо, о т л и- Никель 0,10 — 0,90 ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения Титан 0,01 — 0,15 нзносостойкости, сопротивления смятию н Азот 0,02 — 0,08 технологичности, она дополнительно содер- 10 железо Остальное жит титан и азот при следующем соотно- Источники информации, шенин компонентов, вес. %: принятые во внимание при экспертизе
Углерод 1,00 — 1,55 1. Авторское свидетельство СССР
Марганец 0,10 — 1,00 № 358410, кл. С 22С 38/34, 1972.
Кремний 100 — 200 15
Составитель Л. Суязова
Редактор 3. Ходакова Техред А. Камышникова