Сталь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сеюз Севетсииа
Сецнаннстнчесииа
Респубнни
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ () 865963 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (2Я) Заявлено 20.12.79 (21) 2855234/22-02 с присоединением заявки М— (23)Приоритет (51) М. К. .
С гг С 38/60
9вуМаратиаай «аиатат
CCCP е девам взабретеаай в ютарьттий
Опубликовано 23.09 81,Бюллетень М 35
Дата опубликования онисання 23.09.81 (53) УДК 669.
15 — 194 (088.8) (54) CTAJ1
Изобретение относится к металлургии, в частности к изысканию инструментальных сталей, предназначенных для изготовления молотовых штампов.
Известна инструментальная сталь 111 следующего состава, вес.%:
Углерод 0,01-1,0
Кремний, молибден До 3,0
Ванадий 0,2-4,0
Хром 6,0 — 35
Азот 0,05 — 0,5
° Железо Осталыюе
Недостатками этой стали являются низкая пластичность, высокая склонность к трещинообраэованию и.низкая ударная вязкость.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является сталь (2) следующего химического состава, вес.%:
Углерод 0,)0 — 0,30
Никель 1,0-5,0
Хром 2,0-4,5
Молибден 0,5-3,0
Марганец 0,1-0,6
Медь 0,5 — 2,0
Алюминий 0,5 — 1,0
Кремний 0,6-!,0
Ванадий 0,1-1,0
Ниобий 0,03-0,3
Кальций 0,03 — 0,1
Железо Остальное
Она не склонна к образованию трещин при закалке, технологична и может быть использована для изготовления крупных штампов. После закалки с 980 — 1050 С и отпуска при 560—
600 С она имеет предел текучести 142 — 149 кгс/мм и ударнуто вязкость 4,2 — 5,5 кгсм/см . Относительное удлинение стали 5,8 — 7,0%.
Недостатками известной стали являются низкая ударная вязкость и термическая стойкость.
11ель. изобретения — повышение ударной вязкости и термической стойкости стали.
Эта цель достигается. тем, что сталь, содержащая углерод, никель, хром, молибден, марганец, алюминий, медь, кремний, ванадий, ниобий, кальций н железо, дополнительно содержит вольфрам, кобальт, сурьму и азот прн следующем соотношении компонентов, вес.%:
865963
Кальций 0,03 — 0,07
Железо Остальное . Повышение термической стойкости стали обеспечивается введением азота.
Легирование ее вольфрамом, кобальтом и сурьмой обеспечивает высокую ударную вяз. кость и малую склонность к обратимой отпуск ной хрупкости. Уменьшение размера зерна в стали, благодаря дисперсным карбонитридам, 10 является существенным фактором, способствующим сохранению ее достатоя)ой пластичности и ударной вязкости.
Химический состав, механические свойства и термостойкость предлагаемой и известной стали приведены в табл. 1 и 2.
ТаЮллаа 1
Содерженле алементее, аеа%
6 NI Cr Me INn А
Преяла ееы а
О,) 3 1,3! ОД 1,35 0,15
6,4 1,5 1,! 1,1 0,3
0,53 1,8 1,32 0,15 0,8
0,13 ),3! 0,5 1,35 0,15
l,l I,I 05
0,37 !,3
0,3 1,3
21 0,3 0,2
))зеестаа а
Тебллла 2
= ° I (. олерлэюе хлм
Относя тель. лел ItpMo. стаа)кость, %
Стала
147. 178 II
))реялетаема а
0,07
0,63 0,03
O,l 6,87
9,2 152
0,13 6,18
0,35
)б!
0,67
0,03 . 6,63 6411
О,! 0,68 0,63
0,15 О,! 2 6,68
)4Э
0,22
159
0,35
183!
Свойства стали определялись после термической обработки по режиму закалки с 980—
1050 С, отпуска прн 560 — 600 С и охлаждения
Углерод
Никель
Хром
Молибден Т
Марганец
Алюминий
Медь
Кремний
Вдй
Ниобий
Кальций
Вольфрам
Кобальт
Сурьма
Азот
0,15 — 0,55
1,31-1,78
0,50 — 1,52
0,15 — 1,35
0,15 — 0,80
0,12 — 0,60
0,12 — 0,58
0,10 —,0,50
0,05 — 0,45
0,03 — 0,35
0,03 — 0,07
0,12 — 0,48
0,07 — 0,35
0,03 — 0,15
0,03 — 0,12
0,33 78 1,52 0,13 6,8
0,12 0,12 6,1 6,65 О 03 0,03 0,12
0,4 0,3 0,3 6,3 0,1 0,04 0,35
О,б 6,58 0,5 6 43 0,35 0,67 0,48
0,12 O,I 6 05 0,03 0,63 0,! 2
0,31 0,3 0,3 0,2 0,04 0,35
0,58 6,5 ОРЗ 0,35 0,07 О 48
0,9 )Д 6,9 0,2 0,03 0,08
) 57 194 13,2 10,4 188
2)№ 144 11,3 177
) 78 11,3 9,5 153
) 98 12,8 10,1 174
2)б 14,2 11,4 185
158 Ь 4.6 128 маслом. Термическая стойкость определялась по количеству циклов нагрева до 800 C и охлаждения в воде (до появления визуально об865963
0,50 — 1,52
0,15 — 1,35
0,15-0,80
0,12 — 0,60
5 0,12-0,50
0,10 — 0,50
0,05 — 0,45
0,03 — 0,35
0,03 — 0,07
0,12-0,48
0,07 — 0,35
0,03-0,15
0,03-0,3 2
Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент ФРГ IIP 865604, кл. 40 в 39/14, 3953.
2. Авторское свидетельство СССР и 622866, кл. С 22 С 38/48, 1978.
1О
Сталь, содержащая углерод, никель, хром, молибден, марганец, алюминий, медь, кремний, ванадий, ниобий, кальций и железо, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения ударной вязкости, прочности и термичес- 15 кой стойкости, она дополнительно содержит вольфрам, кобальт, сурьму и азот при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Углерод 0,35 — 0,55
Нн кель 1,31 — 1,78
Составитель ГУДудикРедактор Н. Егорова Техред T. Маточка
Корректор У. Пономаренко
Заказ 7995/41 Тираж 684 По дписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 наруживаемой трещины). Эталоном служила инструменчльная сталь 5ХНМ, термостойкость котором принята за 100%.
Использование предлагаемой стали для изготовления, например, металлов позволит повысить их стойкость в процессе эксплуатации.
Формула изобретения
Хром
Молибден
Марганец
Алюминий
Медь
Кремний
Ванадий
Ниобий
Кальций
Вольфрам
Кобальт
Сурьма
Азот
Железо