CS216230B2 - Steel for cold working - Google Patents

Steel for cold working Download PDF

Info

Publication number
CS216230B2
CS216230B2 CS275074A CS275074A CS216230B2 CS 216230 B2 CS216230 B2 CS 216230B2 CS 275074 A CS275074 A CS 275074A CS 275074 A CS275074 A CS 275074A CS 216230 B2 CS216230 B2 CS 216230B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
steel
steels
niobium
cold working
carbon
Prior art date
Application number
CS275074A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Ekkehard Krainer
Wolfgang Wirth
Norbert Eichler
Julius Hanisch
Original Assignee
Ver Edelstahlwerke Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ver Edelstahlwerke Ag filed Critical Ver Edelstahlwerke Ag
Publication of CS216230B2 publication Critical patent/CS216230B2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/12Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

Cold work steel comprising 0.45-1.5% C, 0.2-2% Mn, 0.2-1.8% Si, with opt. =1% Mo, =1% W, =2% Ni, 0.5% Cu and bal. Fe additionally contains 0.05-2.5% Nb. The steel has numerous uses as a cutting steel eg. saws, chisels, scissors, helicoidal drills etc.

Description

Vynález se týká ocele pro práci za studená.The invention relates to steel for cold working.

Ocele pro práci za studená musí v souhlasu s jejich, namáháním mít velmi vysokou odolnost proti otěru, která musí být spojena s minimální houževnatostí. Zejména u vysoce namáhaných rámových a kotoučových pil, jakož i u pilových pásů kmenové pásové pily, jakož i u třecích pil pro zpracování dřeva jsou na vlastnosti ocele v ohledu houževnatosti kladeny stále větší požadavky. Nástroje pro tento· účel použití byly dosud vyráběny z ocelí, jež obsahují 0,50 až 1,20 % uhlíku.Cold working steels must, in accordance with their stress, have a very high abrasion resistance, which must be associated with minimal toughness. Especially in the case of highly stressed frame and circular saws, as well as in the case of band saw blades, as well as in the case of friction saws for woodworking, the toughness requirements of the steel are increasingly demanded. Tools for this purpose have so far been manufactured from steels containing 0.50 to 1.20% carbon.

Aby se zvýšila jakost, přidávají se k obvyklým obsahům manganu a křemíku k těmto ocelím ještě chrom, molybden, wolfram, vanad a nikl.In order to improve the quality, chromium, molybdenum, tungsten, vanadium and nickel are added to the usual manganese and silicon contents to these steels.

Pracovní tvrdost ocelí pro práci za studená kolísá podle účelu použití mezi 50 a 70 HRC. Na jedné straně se s ohledem na namáhání otěrem vyžaduje maximální tvrdost, na druhé straně však při tomto požadavku klesá houževnatost použitých materiálů do té míry, že nástroje již před jejich uvedením do práce mohou být při dopravě ke spotřebiteli poškozeny nepatrným namáháním, nárazem. Snížení tvrdosti popouštěním vede sice ke zvýšeným vlastnostem v ohledu houževnatosti, avšak při použití v provozu také ke zvýšenému opotřebení. Přísada legovacích prvků chrómu, molybdenu a wolframu vedla k nepatrnému zlepšení houževnatosti při zvýšené teplotě jen · potud, pokud se v oceli vytvořily karbidy chrómu, molybdenu a wolframu. Tyto karbidy byly uloženy do málo martensitické základní hmoty a zůstaly účinné jen tak dlouho, pokud i tato základní hmota měla maximální tvrdost. Popouštění, tedy snížení tvrdosti a tím vyvolané zvýšení houževnatosti, vedlo jen k počátečním úspěchům.The working hardness of steels for cold working varies between 50 and 70 HRC depending on the application. On the one hand, maximum hardness is required with respect to abrasion, but on the other hand this requirement decreases the toughness of the materials used to such an extent that the tools can be damaged by slight impact, even when transported to the consumer. A reduction in tempering hardness results in increased toughness properties, but also leads to increased wear when used in service. The addition of chromium, molybdenum and tungsten alloying elements led to a slight improvement in toughness at elevated temperature only when the chromium, molybdenum and tungsten carbides were formed in the steel. These carbides were embedded in a low martensitic matrix and remained effective only as long as the matrix had maximum hardness. Tempering, i.e. a reduction in hardness and thus an increase in toughness, has led only to initial successes.

V průběhu dalšího namáhání v provozu se základní hmota ocele opotřebila a karbidy se vydrobily. Zahřátí nad 100 °C, podmíněná provozem, tento· děj urychlovala.During further in-service stresses, the steel matrix was worn and carbides were machined. Heating above 100 ° C, caused by traffic, accelerated this process.

Další návrh, totiž zlepšit trvanlivost nástrojů pro práci za studená, záležel v tom, aby na pracovní hranu nástrojů byla nanesena vrstva zvlášť odolná vůči opotřebení. To však mělo tu nevýhodu, že po určité době se povrchová vrstva přece jen opotřebovala a pro· její opětné nanesení musel být celý nástroj vymontován a znovu ošetřen.Another suggestion, namely to improve the durability of cold working tools, was to provide a particularly wear-resistant coating on the working edge of the tools. However, this had the disadvantage that after some time the surface layer was worn out and the entire tool had to be removed and re-treated to re-apply it.

Vynález vychází z úlohy zlepšit trvanlivost nástrojů pro práci za studená a zároveň zlepšit přirozenou křehkost těchto nástrojů při maximální tvrdosti.The invention is based on the task of improving the durability of cold working tools while improving the natural brittleness of these tools at maximum hardness.

Přidáním niobu se v ocelích s nízkým obsahem uhlíku značně zlepší trvanlivost až do 500 °C. Dále je známo přidávat niob к ocelím pro práci za tepla а к rychlořezným ocelím. Ve všech těchto případech se zvýší u těchto ocelí pevnost za tepla. Při austenitických chromniklových ocelích se při přidání niobu v množství rovném 8 a 10ti násobku obsahu uhlíku zabrání rozpadu zrn v důsledku schopnosti niobu vázat uhlík.The addition of niobium significantly improves durability up to 500 ° C in low carbon steels. It is also known to add niobium to hot working steels and high speed steels. In all these cases, the hot strength of these steels increases. In austenitic chromium-nickel steels, the addition of niobium in amounts equal to 8 and 10 times the carbon content prevents grain breakdown due to the carbon-binding capacity of niobium.

Ve všech případech se však niobu jako legovacího prvku používá u vysokolegovaných ocelí v přítomnosti větších množství prvků molybdenu, chomu, wolframu a niklu. Použití niobu v nástrojových ocelích je tím omezeno, jelikož niob s uhlíkem tvoří nesnadno rozpustné karbidy, které vedou jednak к ochuzení základního materiálu o uhlík a jednak v důsledku nesnadné rozpustnosti vyloučeného karbidu niobu způsobují nesnáze při tepelném zpracování takových ocelí.In all cases, however, niobium is used as an alloying element in high-alloy steels in the presence of larger amounts of molybdenum, quarry, tungsten and nickel elements. The use of niobium in tool steels is thus limited, since niobium with carbon forms poorly soluble carbides, which lead both to depletion of the base material by carbon and, on the other hand, to the heat treatment of such steels due to the poor solubility of the deposited niobium carbide.

Vynález se zakládá na objevu, že přísady niobu к nízkolegovaným ocelím pro práci za studená, obsahujícím uhlík, vedou neočekávaně ke značnému zlepšení odolnosti vůči otěru při současně optimální houževnatosti a pevnosti. Tyto vlastnosti dávají mimořádně vysokou trvanlivost při výrobě kotoučových, řetězových a pásových pil, jakož i nožů jakéhokoliv druhu.The invention is based on the discovery that additions of niobium to carbon-containing low-alloy cold steels unexpectedly lead to a significant improvement in abrasion resistance while at the same time optimum toughness and strength. These characteristics give extremely high durability in the manufacture of circular, chain and band saws as well as knives of any kind.

Vynález proto záleží v použití ocele pro práci za studená sestávající v hmotnostní koncentraci z 0,55 až 0,95 % uhlíku, 0,25 až 0,50, s výhodou až 1,8 % křemíku, 0,30 až 0,50 % s výhodou až 2,0 % manganu, 0,1 až 0,2 % chrómu, 0,1 až 0,2 °/oj molybdenu, 0,1 až 0,2 % wolframu, 0,05 až 0,1 % vanadu, 0,8 až 1,2 % niklu, 0,25 až 0,35 %! niobu, zbytek železo a nezbytné nečistoty pro výrobu pásových a řetězových pil.The invention therefore depends on the use of cold working steel consisting in a concentration by weight of 0.55 to 0.95% carbon, 0.25 to 0.50, preferably up to 1.8% silicon, 0.30 to 0.50% preferably up to 2.0% manganese, 0.1-0.2% chromium, 0.1-0.2% molybdenum, 0.1-0.2% tungsten, 0.05-0.1% vanadium 0.8 to 1.2% nickel, 0.25 to 0.35% ! niobium, the rest of the iron and the necessary impurities for the production of band and chain saws.

Proti očekávání se také ukázalo, že optimální působení přísad niobu u ocelí pro práci za studená se projevuje zejména tehdy, ад* ......Contrary to expectations, it has also been shown that the optimum action of niobium additives in cold working steels is particularly evident when the a ... *

když ostatní legovací prvky, jako chrom, molybden, wolfram, nikl a vanadin leží v hmotnostní koncentraci 0,01 až 1 % chrómu, 0,01 % molybdenu, 0,01 až 1 % wolframu, 0,01 až 2 °/d niklu a 0,01 až 0,5 % vanadu.when other alloying elements such as chromium, molybdenum, tungsten, nickel and vanadine lie in a concentration of 0.01 to 1% chromium, 0.01% molybdenum, 0.01 to 1% tungsten, 0.01 to 2 ° / d nickel and 0.01 to 0.5% vanadium.

Pro strojové nože, ruční sekáče, řeznické nože, nože na chleba, nože nůžek, prostřihovadla, lisovací nástroje, zemědělské řezací nástroje a ostřihovadla se zvlášť osvědčily ocele s hmotnostní koncentrací 0,60 ažFor machine knives, hand chisels, butchers knives, bread knives, scissors knives, punching tools, punching tools, agricultural cutting tools and shears, steels with a weight concentration of 0.60 to

1,10 «/o uhlíku, 0,25 až 0,50 % křemíku, 0,20 až 0,70 % manganu, 0,15 až 0,25 % molybdenu, 0,15 až 0,25 lO/oj chrómu, 0,01 až 0,05 proč, vanadu, 0,30 až 0,55 % niobu, zbytek železo a nezbytné nečistoty.1.10 "/ o of carbon, from 0.25 to 0.50% silicon, 0.20 to 0.70% manganese, 0.15 to 0.25% molybdenum, 0.15 to 0.25 LB / drawbar chromium, 0.01 to 0.05 why, vanadium, 0.30 to 0.55% niobium, the rest iron and necessary impurities.

Nože na řezání závitů, spirálové vrtáky, nože se zvláštní stálostí břitu se s výhodou hotoví z ocele s hmotnostní koncentrací 0,95 až 1,35 % uhlíku, 0,30 až 0,60 % křemíku, 0,80 až 1,20 % manganu, 0,30 až 0,60 °/o! chrómu, 0,30 až 0,60 % wolframu, 0,15 až 0,20 % vanadu, 0,40 až 0,65 % niobu, zbytek železo a nezbytné nečistoty.Thread cutting knives, twist drills, knives with special blade stability are preferably made of steel with a weight concentration of 0.95 to 1.35% carbon, 0.30 to 0.60% silicon, 0.80 to 1.20% of manganese, from 0.30 to 0.60%. chromium, 0.30-0.60% tungsten, 0.15-0.20% vanadium, 0.40-0.65% niobium, the remainder iron and necessary impurities.

Pro účely, kde vedle odolnosti vůči otěru a houževnatosti je zapotřebí také zvýšené pružnosti, doporučuje se přidat к ocelím podle vynálezu až 1,8 °/o‘ křemíku.For purposes where, in addition to abrasion resistance and toughness, increased flexibility is also required, it is recommended to add up to 1.8% / silicon to the steels of the invention.

Krajní požadavky v ohledu odolnosti vůči otěru, houževnatosti a pružnosti jsou kladeny u pneumatických bucharů. Ocel podle vynálezu obsahuje v hmotnostní koncentraci 0,45 až 0,60 °/o uhlíku, 1,30 až 1,70 %' křemíku, 0,60 až 1,00 % manganu, 0,50 až 1,00 °/o chrómu, 0,10 až 0,30 % molybdenu, 0,30 až 0,80 % niklu, 0,30 až 0,60 % niobu, zbytek železa a nezbytné nečistoty, splnila při zkušebním provozu všechny požadavky kladené na drutou vrtákovou ocel.Extreme requirements in terms of abrasion resistance, toughness and flexibility are imposed on pneumatic hammers. The steel according to the invention contains, in a concentration by weight of 0.45 to 0.60% carbon, 1.30 to 1.70% silicon, 0.60 to 1.00% manganese, 0.50 to 1.00% Chromium, 0.10 to 0.30% molybdenum, 0.30 to 0.80% nickel, 0.30 to 0.60% niobium, iron remnants and necessary impurities, met all the requirements for a drill drill steel during the trial operation.

Pro zlepšení tvárlivosti za tepla může být účelné přidat к ocelím podle vynálezu až 2 % manganu.In order to improve the hot formability, it may be expedient to add up to 2% of manganese to the steels according to the invention.

Claims (1)

PŘEDMĚT VYNALEZUOBJECT OF THE INVENTION Použití ocele pro práci za studená sestávající v hmotnostní koncentraci z 0,55 až 0,95 % uhlíku, 0,25 až 0,50, s výhodou až 1,8 % křemíku, 0,30 až 0,50 %, s výhodou až 2,0 % manganu, 0,1 až 0,2 % chrómu, 0,1 až 0,2 % molybdenu, 0,1 až 0,2 °/o wolframu, 0,05 až 0,1 % vanadu, 0,8 až 1,2 % niklu, 0,25 až 0,35 % .niobu, zbytek železo a nezbytné nečistoty, pro výrobu pásových a řetězových pil.Use of a cold working steel consisting in a concentration by weight of 0.55 to 0.95% carbon, 0.25 to 0.50, preferably up to 1.8% silicon, 0.30 to 0.50%, preferably up to 2.0% manganese, 0.1-0.2% chromium, 0.1-0.2% molybdenum, 0.1-0.2% tungsten, 0.05-0.1% vanadium, 8 to 1.2% nickel, 0.25 to 0.35% niobium, the remainder iron and the necessary impurities for the production of band and chain saws.
CS275074A 1973-04-17 1974-04-17 Steel for cold working CS216230B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT338673A AT329102B (en) 1973-04-17 1973-04-17 STEEL FOR THE PRODUCTION OF BELT AND CHAIN SAWS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS216230B2 true CS216230B2 (en) 1982-10-29

Family

ID=3549741

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS275074A CS216230B2 (en) 1973-04-17 1974-04-17 Steel for cold working

Country Status (13)

Country Link
AT (1) AT329102B (en)
BE (1) BE812196A (en)
BR (1) BR7403030D0 (en)
CA (1) CA1013970A (en)
CH (1) CH598357A5 (en)
CS (1) CS216230B2 (en)
DD (1) DD110898A5 (en)
DE (1) DE2325631C3 (en)
FR (1) FR2226476A1 (en)
IT (1) IT1005951B (en)
NL (1) NL172345C (en)
RO (1) RO67606A (en)
SE (1) SE390031B (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0790514B2 (en) * 1989-02-20 1995-10-04 日本ダイスチール株式会社 Wooden mold used for punching equipment
DE19710333A1 (en) * 1997-03-13 1998-09-17 Univ Dresden Tech Rolling steel with a delayed recrystallization of austenite
AT408761B (en) * 2000-02-29 2002-03-25 Boehler Miller Messer Und Saeg Saw blade for thin-cutting circular saws

Also Published As

Publication number Publication date
BE812196A (en) 1974-07-01
FR2226476B1 (en) 1978-03-24
DE2325631C3 (en) 1975-12-11
BR7403030D0 (en) 1974-11-19
DE2325631B2 (en) 1975-05-07
IT1005951B (en) 1976-09-30
NL172345C (en) 1983-08-16
CA1013970A (en) 1977-07-19
AT329102B (en) 1976-04-26
FR2226476A1 (en) 1974-11-15
NL172345B (en) 1983-03-16
DE2325631A1 (en) 1974-10-31
DD110898A5 (en) 1975-01-12
NL7404685A (en) 1974-10-21
RO67606A (en) 1980-03-15
SE390031B (en) 1976-11-29
CH598357A5 (en) 1978-04-28
ATA338673A (en) 1975-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10844448B2 (en) Powder metallurgically manufactured high speed steel
CA1071904A (en) High speed tool steel having high toughness
SE457356B (en) TOOL STEEL PROVIDED FOR COLD PROCESSING
EP1917376A1 (en) Powder metallurgically manufactured steel, a tool comprising the steel and a method for manufacturing the tool
US4276085A (en) High speed steel
JP7367068B2 (en) Cutting member for saw chain and method for manufacturing the same
CS216230B2 (en) Steel for cold working
Kalincová et al. Machinery for forest cultivation-increase of resistance to abrasive wear of the tool
US7655101B2 (en) Steel alloy for cutting tools
KR100647970B1 (en) Steel for cutting tool
CZ305110B6 (en) Bimetallic material
CA2537018C (en) Cutting tool
JP2738537B2 (en) High strength, high toughness steel for cutting tools
SU598954A1 (en) Tool steel
RU2102518C1 (en) Wear resistant cast steel
JP2005171303A5 (en)
JPS5925027B2 (en) Wear-resistant, impact-resistant tool rope
JPH11320246A (en) Cutter material for metal band saw and metal band saw
US3758297A (en) Saw blade made from w cr w mo containing tool steel
JPH021903B2 (en)
CN116676540A (en) High-wear-resistance alloy powder material for agricultural machinery equipment
JPH05214485A (en) Wear resistant steel excellent in toughness
SE543919C2 (en) Steel for a sawing device
SU1104185A1 (en) Die steel
KR100309214B1 (en) Conveying components for concrete pump car