Штамповая сталь

Штамповая сталь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических республик 703600 к Авторскому свидетельстВу (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 19.06.78 (21) 2630229/22-02 (51) М. Кл.

С 2 2 С 38/54 с прйсоединением заявки М йеударстееиньй кемМтет

СССР

Id лмам изобретений в етирмтий (23) Приоритет

Опубликовано 15 12.79, Бюллетень М 46 (5З) УДК 669.14..018,254;-194. (088.8) Дата опубликования описания 15.12.79

М. И. Карпенко, Д, И. Марков и В. И. Науменко (72) Авторы изобретения (7E ) Заявитель

Гомельский филиал Белорусского ордена Трудового . Красного Знамени политехнический институт (54) ШТАМПОВАЯ СТАЛЬ

Изобретение относится к области инструментальных материалов, для штампов холодно- го выдавливания. .Известна штамповая сталь (1) содержащая, вес.%:

Углерод 0,8 - 1,2

Марганец 0,2- 0,6

Кремний 3,0 - 4,0

Хром 3 5 - 5,0

Молибден 0,5 - 2,5

Ванадий 1,7 - 2,5 10

Вольфрам 0,5 - З,д

Никель 02- 1,0

Железо Остальное

Эта сталь является наиболее близкой к изобретению по технической сущности и дости- 15 гаемому эффекту. Однако она имеет низкую вязкость, и недостаточную износостойкость, что снижает эксплуатационную стойкость штампов и сдерживает лбвышение нагрузок на инструмент в процессе холодного объемного деа формирования.

После закалки с температур 110-1140 С и трехкратного отпуска при 500-,540 С сталь

2 имеет предел текучести при.сжатии 290320 С кгс/мм и предел упругости при сжатии

240-265 кгс/мм, Сталь обеспечивает длительную работоспособность инструмента только при удельных давлениях до 200-250 кйс/см, однако при более высоких нагрузках ее сопротивление смятию и износостойкость оказываются недостаточными, При изготовленйи толстостенных штампов и другого массивного инструмента отмечается недостаточная прокаливаемость стали. Указанное содержание хрома и марганца в стали не обеспечивает ей получение вторичной твердости более 63,5 - 66 КВС.

Целью изобретения является повышение ударной вязкости;- прокаливаемости и износостойкости стали при высоких удельных давлени ях.

Это достигается тем, что предложенная сталь дополнительно содержит ниобий, азот, кальций, бор и редкоземельные металлы прн следующем соотношении компонентов, вес.%:

703600

Редкоземельные ме галлы

Железо

0,0003 - 0,005

Остальное

5,Предложенная сталь по сравнению с известной обладает более высокой ударной вязкостью и обеспечивает. длительную работоспособность инструменту при удельных давлениях до

310 кгс/мм . В течении 350 мм.после закалки о с температуры 1120-!160" С и двухкратного отпуска при 530-580 С сталь имеет свойства, приведенные в таблице 1.

Таблица 1 Предел тек ,чести, кгс/мм

Вариант Предел проч 1о ности, к ге/мм р едел упругос- Ударная, Твер- Износостой- Прокаливаети при сжатии, вязкость дость, кость, % мость, мм кгс/мм кгс/мм HRC

270-275

292-300

5 2-54 65

7,2-7,6 67

1, 370-376 310-317

2, 412-420 344-350

3, 396-405 330-342

132-135, 350

148- 156 410

150-158 430

И

Н 4

K н И о и

;й

6,8-73 . 68

280-294

4. 354-350 296-302

Д И

250-256 4,1-4;3 64

100

330

Повышенная прочность, ударная вязкость и износостойкость предлагаемой стали позволяет повысить, долговечность тяжело нагруженных инструментов холодного обьемного де. формирования. Максимальная сквозная прокали- 4О ваемость стали при) закалке в масле состав пяет 430 мм.

Предложенную штамповую сталь выплавлялй в индукционных электропечах. В качестве

Углерод

Марганец кремний

Хром Вольфрам

Ванадий

Молибден

Никель

Ниобий

Азот

Кальций Бор

0,9 - 1,8

0,3 - 1,7

1,2.- 3,4

4,2 - 5,8

1,3 ; 2,7 1,2 2,6

09 -;2,1

0,05 . 0,55

003- 035

0,003- 0,025

0,002 - 0,0008

0,0005- 0,003 легируюгцих добавок использовали азотированный феррохром, ферробор, ферровольфрам, металлический марганец, феррованадий и другие ферросплавы.

Присадку редкоземельных металлов производили в виде мишметалла при выпуске стали из электропечей в литейные ковши.

Составы сталей приведены в таблице 2.

7ОЗСОО в о ж ж Ф

И

И

o " О о

-,l юЗ I ч

8 у о о оо

13

РЪ о о о" о"

В

И с3. о о о

00 о о о о

fVj о

o„ о и

Cl

D ю

CV о о

° Щ ф l5

С ) о о

Ch о и М ) о"

g о

Ф

Ol ж о о

Vl м о и м

D а

Ch о

° 1 о„

С4 (4 ч ОО а а

С 4 и

С Ъ о

Ch о

1! ф Х

° 1

I Ä æ о

1 15$ о а и

Ь а чжЮ I 9UB10 .) ужннэжо й1эйц 1 няня.эаясд

703600

Вольфрам

Ванадий

Молибден

Никель

5 Ниобий

Азот

Кальций

Вор

Редкоземельные

10 металлы, Железо Остальное.

Источники информации, принятые во внимание. при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

У 521348, кл. С 22, С 38/46, 1976.

Составитель Л.Суязова

Техред Э. Чужик

Редактор Т; Авдейчик

Корректор Е. Лукач

Заказ 7766/30

Тираж 727

Ш1ИИПИ Государственного комитета СССP по делам изобретений и открьпий

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

Подписное

Филиал ГШ11 "Патент", г,Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Штамповал сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, вольфрам, ванадий, мо-. либден, никель и железо, о т л и ч а ющ а я с я -тем, что, с целью йовышения ударной вязкости, прокаливаемости и износостой-, кости, она дополнительно содержиг ниобий азот, кальций, бор и редкоземельные металлы нри следующем соотношении компонентов, в вес.%:

Углерод 0,9 - 1,3

Марганец, 0,3 - 1,7 .

Кремний 1,2 - 3,4

Хром 4,2 - 5,8

1,3- 2,7

1,2 - 2,6

0,9- 2,1

0,05 - 0,55

0,03 - 0,35

0,003 - 0,025

0,002 - 0,008

0,0005 - 0,003

0,0003. - 0,005