Сталь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сееез Сееетскнх
Социалистических
Республнк
ОПИСАНИЕ
ИЗОВРЕТЕНИЯ
К АВТОУСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ (61) Дополммтельмое к авт. саид-ву (22) Заявлемо 191079 (21) 2780148/22-02 (51)M. КЛ. с присоединением заявки ¹ (23) Прморитет
С 22 С 38/24
Государственный комитет
СССР
IIo делам изобретений и открытий
Опубликовано 1М0.81.Бюллетень Н9 38
Дата опубликования описания 151081 (533 УДК 669.15-194
{088.8) а
Г М.абдуллаев, м.Г.IllaxTaxTKHcKRII, H.ì.йулеймайов
А.и.муталибов, И.Г.Байрамов, А.и.исайидеров и Б.C.Àááàñîâ
f72) Авторы иэобретемия, r, О дена Трудового Красного Знамени институт физики /
AH Азербайджанской ССР ---- . / (71) Заявитель
{54) СТАЛЬ
0,5-2,0
Остальное
Ванадий
Железо
0,45-0,"65
1,8-3,5
5-7
0,2-2,0
0,02-0,05
Остальное
Углерод
Ванадий
Хром
Молибден
Ниобий
Железо
0,40-0, 60
4-7
1,8-3,0
0,45-1,25
0,45-1,25
Остальное
Углерод
Хром
Ванадий
Марганец
Кремний Железо
0,35-0,55 (1,6
<0,30 с 0,030
2,5-4, 5
Изобретение относится к металлур- гии и может быть использовано для изготовления штампов горячего и холодного деформирования, а также металлорежущих инструментов — резцов, сверл, метчиков, фреэ и т.д.
Известна сталь {11, содержащая, вес.Ъ:
Недостатком этой стали является содержание в ее составе остродефицитных и дорогих элементов - молибдена и ниобия, что затрудняет ее широкое применение в промышленности. 20
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является сталь 2 ), содержащая, вес.Ъг 25
Углерод
Марганец
Фосфор
Сера
Хром 30
Однако эта сталь после высокого отпуска имеет недостаточную твердость и износостойкость.
Целью изобретения является повышение твердости и износостойкости стали при отсутствии дефицитных легирующих элементов.
Поставленная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, хром, ванадий, марганец и железок дополнительно содержит кремний при следующем соотношении компонентов, вес.%:
При этом отношение содержания ванадия к углероду составляет 4:5.
Эта сталь после термической обработки {по режиму: нагрев при 12101240 С,. закалка в масле или изотеро мической среде {соляная ванна) при
600 660 С с последчошим охлаждением
872591
Таблица 1
Плавка, Р
Содержание компонентов, вес.%
0,40 4,0 1,80 0,45 0,45 Остальное
0,47 5,5 2,4 0,72 0,72 То же
0,55 7,0 2, 75 1,0
1,0
0,60 7,0, 3 0 1,25 1,25 в масле и отпуске при 510-540 С) об ладает следующими свойствамиг твердость HRC 58-64, прочность при изгибе 0gy = 370-418 кгс/мм, ударная вязкость (без надреза) а „ 812 кгс/м/см
Благодаря указанному выбору химического состава стали высокое упрочнение ее достигается дисперсными карбидами ванадия VC, выделенными из пересыщенного твердого раствора -. аустенита, в случае ее изотермической выдержки при 600-660"С, йли же при отпуске мартенсита при 510540 С - в случае непосредственной,. о закалки в масле после нагрева под закалку (1210-1240 С). Образование при термической обработке лишь одной карбидной фазы (карбида ванадия VC) обеспечивает в ее составе соотношение ванадия к углероду (вес.%) 4:5, так как она соответствует стехиометрической формуле карбида ванадия VC.
Дополнительное легирование стали кремнием в пределах 0,45-1,25% повышает теплостойкость матричной фазы, предотвращает ее рекристаллизацию о при последующем нагреве до 500-600 С.
В табл. 1 показан химический состав исследуемых плавок предлагаемой и известной сталей, в табл. 2 - соответствующие им свойства.
Как видно из приведенных данных, предлагаемая сталь по твердости и износостойкости превосходит известную. Однако характеристика теплостойкости - твердость после выдержки в течение 4 ч при 620 С вЂ” исследовано ных сталей (предлагаемой и известной) на 2-3 единицы по НРС уступает твердости стандартной быстрорежущей стали P6N5, которая равна HRC 58.
Вместе с тем, исследования показали, что износостойкость предлагаемой стали больше износостойкости обраэцой из стали Р6М5 в 2-4 раза. Режущие инструменты (резцы, сверла, метчики, фрезы и др.), изготовленные иэ данной стали, по стойкости не уступают стойкости аналогичных по ти-.
20 пу и геометрии режущих инструментов из стандартной вольфраммолибденовой быстрорежущей стали Ð6Ì5.
Таким образом, использование изобретения позволяет полностью отказаться оТ ряда дорогих и остродефицитных марок быстрорежущих сталей при изготовлении режущих инструментов.
872591
4Ч
1 а
5 I
М I
I а 1
Е4
an
4 Ъ с и
44Ъ
4Ч с н
О 4Ч
\ с н
1 I ао О с с о н
4 Ъ с н
cv с н
C) н
CO
4О мЪ
an
44Ъ!
e !
1
I
I н о
1:ов
Фхм и 0
Фом
Oapa Q
МИ И о о о 3
I о о
CO 1
С0 Ф
1 о
4О
4"Ъ о
4 с
4 Ъ
1 о
an
РЪ оо
М и I
14Х I н
v о
@4Э
Ch ca:
Эм
f0
Я4
1 %
f0 а с
1," а
И Х
4Ч. 4Ъ
I
I
f
1
1
I
I
I .
1 о
Ф м ао
Ф а на
zо
3
I 1 I
0О О 01"
ФОН! мв 0 1 омы о аж
Х МО2 н а н
О х он
Фэс $
4Ci ю Chz
t6 Ф I
04 Ф I мФд охнФ
О!К Н
ЖЙ4Ц М
Ф н 1 ,аЦи0 О них о
040ОН Х 1
О 4ч:М
ЦЭОФО
О4: МН
ФОМХО аоа,Фо
ЭИйФЦ I
14 1 кн I
0.! V аоа -u х ох
Фх ам 1 а ФФ.Ф
ЦХЭЭ с)
> m4O Oa cl
О 4 4Ъ с с с
1 I I
60 ОЪ Н с с с о о о о в н
1 ) I
Ю С0 CO
4Ч 4Ч н а! 1 I
40 00 CO .
Оа Н 4Ч
an 4О:О Ю
I. 1 1
CO Ю Н 4Ч
all an \O 1О
1У о о1 4041
° у н а
4чООа н 9
1 сОа оаэи 10
W 1",44Ъ Ч
«V O I н ао мн Р
М- 44Ъ р,щ н о о
04 Н Н4
I 1 I
CO 00 CO
° Р 4О 1
44Ъ an an
I I
4Ч 44Ъ 1О
44Ъ 44Ъ 44Ъ
4Ч О
Н 4 В
1 1 1
00 CO CO о иэ о о о Ф Ct
1 I I о о о
Оа ф 1
4 Ъ 4 Ъ РЪ о cv ю
40 аО Ю ! I
Со Н 4Ч
an aO aO с
О - 44I IC оОцо
° еО Х09
4чоОа М н4О 14 Х
1О -oe о!ХО
4ОМ сФ
4чо39 На и ю 4 Cal
anQ®а
- мана а о х XU .и . а o. а
Oy I0O01
ОФФЗФн
И х 33 В ц an e
I
44Ъ 1
4сЪ с и 1
I 1
4Ч с н 1
1
f
I о,1 н 1
I 1
° 0
1
1 !
I !
t 1
° У
I 1
%Р 1
44Ъ
f
1
1
I
I !
1 I
an
I
1
I о
1с 1
РЪ
I 1 о
М)
6Ъ
I
I
° 4
Ю 1
РЪ О 1 М
IC
I ф
° 4 I CC о
I L
I Х
I 9
I 6)
I М
9
1 Ф
I O о
1 1
I ! 2
1 !
872591
Формула изобретения
Источники информации, 5 принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9598954, кл. С 22 С 38/26, 1977.
2. Заявка Японии 9 53-37518, кл. 10 J 172 (С 22 С 38/38), опублик. 06.04.78.
О, 40-0, 60
4-7
Углерод
Хром
Составитель С.Деркачева
Техред Т.Маточка Корректор В.Синицкая
Редактор С.Тимохина
Заказ 8955/43. Тираж 684 Подписное
BHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгооол. чл. Проектная, 4
Сталь, содержащая углерод, хром, ванадий, марганец и железо, о т .л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения твердости и иэносостойкости, она дополнительно содержит кремний при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Ванадий
Марганец
Кремний
Железо
1i 8-3
0,45-1,25
0,45-1, 25
Остальное