DE4231695A1

DE4231695A1 - Corrosion resistant tool steel with reduced chromium@ content - contg. carbon, silicon, manganese@, chromium@, molybdenum@, nitrogen, niobium, vanadium@, titanium@ and iron@

Info

Publication number: DE4231695A1
Application number: DE4231695A
Authority: DE
Inventors: Hans Prof Dr Ing Berns; Joachim Dr Ing Lueg; Joachim Dr Ing Menzel
Original assignee: VER SCHMIEDEWERKE GmbH
Current assignee: ENERGIETECHNIK ESSEN GMBH, 45143 ESSEN, DE
Priority date: 1992-09-22
Filing date: 1992-09-22
Publication date: 1994-03-24
Anticipated expiration: 2012-09-23
Also published as: DE4231695C2

Abstract

Corrosion and wear resistant tool steel contains in wt.%: max. 0.3 C; max. 1.0 Si; max. 1.5 Mn; 13-20 Cr; 0.5-3 Mo; 1-35 N; just enough Nb and/or V and/or Ti for the stoichiometric fixing of the max. soluble amount of nitrogen in the matrix as nitrides and balance Fe plus usual impurities. The pref. composition is max. 0.1 C; max. 1.0 Si; max. 1.0 Mn, 14-17 Cr; 1-2 Mo; 1-35 N. The nitrogen content is either 1-1.6; 1.6-2.5 or 2.5-3.5. The steel has a martensitic structure. USE/ADVANTAGE - As powder metallurgically produced tool steel. No expensive chromium is lost in producing carbides. It is all used to increase the corrosion resistance of the steel. Steel has same corrosion resistance as prior art steels with higher Cr content.

Description

Die Erfindung betrifft einen korrosionsbeständigen, verschleißfesten, pulvermetallurgisch erzeugten Werkzeugstahl.The invention relates to a corrosion-resistant, wear-resistant, powder metallurgically produced Tool steel.

Werkzeugstähle werden zum Trennen oder Umformen oder allgemein zum Be- oder Verarbeiten von Feststoffen verwendet. Werkzeugstähle, die z. B. bei der Verarbeitung von Kunststoffen und Lebensmitteln korrosionschemischen und abrasiven Beanspruchungen ausgesetzt sind, enthalten Metallkarbide, wie Vandadiumkarbide, welche den Verschleißwiderstand erhöhen, ferner Chromgehalte im Bereich von 13 bis 26% und Molybdängehalte bis 5% zur Sicherung einer ausreichenden Korrosionsbeständigkeit. Aufgrund der mechanischen Beanspruchung von Werkzeugen müssen die dafür verwendeten Stähle neben hoher Druckfestigkeit auch eine ausreichende Zähigkeit besitzen, die durch ein homogenes und feinkörniges Werkstoffgefüge erreicht werden kann. Aus diesem Grund werden solche zähen Werkzeugstähle bevorzugt auf pulvermetallurgischem Weg, in der Regel durch heißisostatisches Pressen, aus legierten Pulvern hergestellt.Tool steels are used for cutting or forming or generally for processing or processing solids used. Tool steels, e.g. B. in processing of plastics and food corrosion chemical and exposed to abrasive stresses Metal carbides, such as vandadium carbides, which the Increase wear resistance, also chrome contents in the range from 13 to 26% and molybdenum contents up to 5% to ensure sufficient corrosion resistance. Due to the mechanical stress on tools the steels used for this must be in addition to high Compressive strength also have sufficient toughness, through a homogeneous and fine-grained material structure can be reached. For this reason, such will be tough Tool steels preferably by powder metallurgy, usually by hot isostatic pressing alloy powders.

Die DE-OS 38 15 833 nennt zum Stand der Technik für solche pulvermetallurgisch hergestellten Werkzeugstähle den Stahl x 225 CrVMo 13 4 mit 2,25% C, 0,4% Si, 0,4% Mg, 13% Cr, 4,1% V, 1,1% Mo, Rest Fe sowie den Stahl CPM T 440 V mit 2,2% C, 0,5% Mg, 0,5% Si, 17,5% Cr, 5,75% Mo, Rest Fe. DE-OS 38 15 833 calls for the prior art for such tool steel produced by powder metallurgy the steel x 225 CrVMo 13 4 with 2.25% C, 0.4% Si, 0.4% Mg, 13% Cr, 4.1% V, 1.1% Mo, balance Fe and the Steel CPM T 440 V with 2.2% C, 0.5% Mg, 0.5% Si, 17.5% Cr, 5.75% Mo, balance Fe.

Diese Stähle besitzen wegen ihres hohen Anteils an vanadiumreichen Karbiden eine ausreichende Verschleißfestigkeit. Die Korrosionsbeständigkeit dieser Stähle ist jedoch begrenzt, weil in den verschleißhemmenden Karbiden auch höhere Anteile an Chrom abgebunden sind, die der Matrix zur Bildung einer korrosionshemmenden Passivschicht nicht mehr zur Verfügung stehen. Aus diesem Grunde wird in der DE-OS 38 15 833 vorgesehen, den Chromgehalt dieser Stähle zu erhöhen. Es wird ein Stahl mit 2 bis 3,5% C, bis 1,5% Si, bis 1,5% Mn, 23 bis 27% Cr, 0,5 bis 2,5% Mo, 3 bis 6% V, Rest Fe als verschleißfest und korrosionsbeständig vorgeschlagen. Aufgrund des hohen Chromgehaltes bleibt hier über das in den Karbiden gebundene Chrom hinaus genug Chrom in der Matrix vorhanden, um eine ausreichende Korrosionsbeständigkeit zu gewährleisten.These steels have because of their high proportion vanadium-rich carbides are sufficient Wear resistance. The corrosion resistance of this However, steels is limited because in the wear-resistant carbides also have higher proportions of chromium are tied that of the matrix to form a corrosion-inhibiting passive layer is no longer available To be available. For this reason, DE-OS 38 15 833 provided the chrome content of these steels increase. It becomes a steel with 2 to 3.5% C until 1.5% Si, up to 1.5% Mn, 23 to 27% Cr, 0.5 to 2.5% Mo, 3 to 6% V, rest Fe as wear-resistant and proposed corrosion-resistant. Because of the high Chromium content remains above that in the carbides bound chromium also has enough chromium in the matrix in place to provide adequate corrosion resistance to guarantee.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Werkzeugstahl zu schaffen, bei dem kein teures Chrom durch Karbidbildung verlorengeht, das für die Verbesse rung der Korrosionseigenschaften benötigt wird. Mit anderen Worten soll durch den Einsatz einer gleich großen Menge Chrom wie bei den erwähnten bekannten Stählen die Korrosionsbeständigkeit verbessert werden bzw. soll dieselbe Korrosionsbeständigkeit wie bei den bekannten Stählen durch eine verringerte Menge an Chrom erreichbar sein. The invention is based on the object To create tool steel with no expensive chrome lost through carbide formation, which is for the improvements Corrosion properties are required. With in other words, by using an equal size Amount of chromium as in the known steels mentioned Corrosion resistance should be improved the same corrosion resistance as the known ones Steel achievable through a reduced amount of chromium his.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein pulvermetallurgisch erzeugter Werkzeugstahl erfindungsgemäß vorgeschlagen, der aus (in Masse-%)To solve this problem, a powder metallurgy generated tool steel proposed according to the invention, der aus (in mass%)

max. 0,3% Kohlenstoff
max. 1,0% Silizium
max. 1,5% Mangan
13 bis 20% Chrom
0,5 bis 3,0% Molybdän
1 bis 3,5% StickstoffMax. 0.3% carbon
Max. 1.0% silicon
Max. 1.5% manganese
13 to 20% chromium
0.5 to 3.0% molybdenum
1 to 3.5% nitrogen

und Gehalten an Niob und/oder Vanadium und/oder Titan in einer gerade ausreichenden Menge zur stöchiometrischen Abbindung des über den in der Stahlmatrix maximal löslichen Anteil hinausgehenden Stickstoffgehalts zu Nitriden, Rest Eisen einschließlich herstellungs bedingter Verunreinigungen besteht.and levels of niobium and / or vanadium and / or titanium in a just sufficient amount to the stoichiometric Setting the maximum over that in the steel matrix soluble proportion beyond the nitrogen content Nitrides, balance iron including manufacturing conditional contamination.

Bevorzugt wird ein Stahl folgender Zusammensetzung:A steel of the following composition is preferred:

max. 0,1% Kohlenstoff
max. 1,0% Silizium
max. 1,0% Mangan
14 bis 17% Chrom
1 bis 2% Molybdän
1 bis 3,5% StickstoffMax. 0.1% carbon
Max. 1.0% silicon
Max. 1.0% manganese
14 to 17% chromium
1 to 2% molybdenum
1 to 3.5% nitrogen

und Gehalten an Niob und/oder Vanadium und/oder Titan in einer gerade ausreichenden Menge zur stöchiometrischen Abbindung des über den in der Stahlmatrix maximal löslichen Anteil hinausgehenden Stickstoffgehalts zu Nitriden, Rest Eisen einschließlich herstellungsbedingter Verunreinigungen. and levels of niobium and / or vanadium and / or titanium in a just sufficient amount to the stoichiometric Setting the maximum over that in the steel matrix soluble proportion beyond the nitrogen content Nitrides, remainder iron including manufacturing-related Impurities.

Mehr als 0,3% Kohlenstoff würde die unerwünschte Bildung von Chromkarbid hervorrufen. Daher sollte nicht mehr als 0,3%, vorzugsweise nicht mehr als 0,1%, Kohlenstoff im Stahl enthalten sein.More than 0.3% carbon would make the undesirable formation of chromium carbide. Therefore, should not be more than 0.3%, preferably not more than 0.1%, carbon in Steel may be included.

Die Elemente Silizium und Mangan sind übliche Stahlbegleiter und sollten höchstens in den angegebenen Mengen vorhanden sein.The elements silicon and manganese are common Steel companion and should not exceed the specified Quantities are available.

Chrom im Bereich von 13 bis 20%, vorzugsweise 14 bis 17 %, sichert die Korrosionsbeständigkeit, wobei mindestens 13% erforderlich sind, um eine ausreichende Korrosionsbeständigkeit zu erreichen. Mehr als 20% Chrom verteuern den Stahl unnötig. Dem gleichen Zweck wie Chrom dient ein Molybdänzusatz von 0,5 bis 3%, vorzugsweise 1 bis 2%. Die oberen Grenzen der Gehaltsbereiche von Chrom und Molybdän wurden festgelegt, um den Gehalt an Restaustenit einzuschränken und Deltaferrit zu vermeiden.Chromium in the range of 13 to 20%, preferably 14 to 17 %, ensures corrosion resistance, at least 13% are required to be adequate To achieve corrosion resistance. More than 20% chrome make steel unnecessarily expensive. The same purpose as chrome is used a molybdenum addition of 0.5 to 3%, preferably 1 to 2%. The upper limits of the salary ranges from Chromium and molybdenum were set to the content Restrict austenite and delta ferrite too avoid.

Die Verschleißfestigkeit des Stahls wird durch die Elemente Stickstoff in Verbindung mit Vanadium, Niob und Titan sichergestellt. Dabei genügen 1% Stickstoff, um die Verschleißfestigkeit in ausreichendem Maß zu erhalten, während bei mehr als 3,5% Stickstoff die Be- und Verarbeitbarkeit drastisch verschlechtert wird. Insbesondere wird die Warmumformbarkeit dann stark eingeschränkt, wenn mehr als 3,5% Stickstoff im Stahl enthalten sind. Die Menge an Vanadium und/oder Niob und/oder Titan wird so auf den jeweiligen Stickstoffgehalt des Stahls abgestimmt, daß die über den Anteil an gelöstem Stickstoff hinausgehende Menge stöchiometrisch zu Vanadiumnitrid und/oder Niobnitrid und/oder Titannitrid abgebunden ist. The wear resistance of the steel is determined by the Elements combined with vanadium, niobium and nitrogen Titan ensured. 1% nitrogen is sufficient to sufficient wear resistance obtained, while with more than 3.5% nitrogen the loading and processability deteriorates drastically. In particular, the hot formability then becomes strong restricted if more than 3.5% nitrogen in the steel are included. The amount of vanadium and / or niobium and / or titanium is so on the respective Nitrogen content of the steel matched that over the Proportion of dissolved nitrogen stoichiometric to vanadium nitride and / or niobium nitride and / or titanium nitride is set.

"Stöchiometrisch" heißt dabei, daß gerade nur soviel an den Nitridbildnern zugesetzt wird, wie zur Abbindung der über den gelösten Anteil hinausgehenden Menge an Stickstoff erforderlich ist. Ein stöchiometrischer Überschuß von Vanadium, Niob und/oder Titan würde die Härtbarkeit beeinträchtigen, während ein stöchiometri scher Unterschuß deshalb den Korrosionswiderstand beeinträchtigt, weil sich dann der freibleibende Stickstoff mit Chrom zu Chromnitrid verbinden könnte, wodurch der Grundmasse das zur Sicherung der Korrosionsbeständigkeit notwendige Chrom entzogen würde."Stoichiometric" means that there is only so much on is added to the nitride formers, as for setting the amount in excess of the amount resolved Nitrogen is required. A stoichiometric Excess vanadium, niobium and / or titanium would Impair curability during a stoichiometric shear deficit therefore the corrosion resistance impaired because then the subject Could combine nitrogen with chromium to form chromium nitride, whereby the basic mass to secure the Corrosion resistance necessary chrome would be removed.

Die Elemente Vanadium, Niob und Titan besitzen zu Stickstoff eine größere Affinität als die übrigen den Stahl bildenden Elemente Eisen, Chrom oder Molybdän. Dadurch wird erreicht, daß sich Nitride vom Typ MN (M = Niob, Vanadium, Titan) bilden. Diese Nitride sind härter als Chromnitride und erhöhen dementsprechend den Verschleißwiderstand des Stahls gegenüber Stählen, die Chromnitrid enthalten. Entscheidend ist aber wie gesagt der Umstand, daß Chrom in der Stahlmatrix gelöst bleibt, sich also nicht mit Stickstoff zu Chromnitrid verbindet, weswegen der Korrosionswiderstand nicht beeinträchtigt wird.The elements have vanadium, niobium and titanium Nitrogen has a greater affinity than the rest of the Steel forming elements are iron, chrome or molybdenum. This ensures that nitrides of the MN (M = niobium, vanadium, titanium). These are nitrides harder than chromium nitrides and accordingly increase the Wear resistance of steel to steels that Chromium nitride included. But as I said, it is crucial the fact that chrome remains dissolved in the steel matrix, does not combine with nitrogen to form chromium nitride, which is why the corrosion resistance is not impaired becomes.

Bei der Abstimmung der Gehalte an Niob, Vanadium und Titan auf den Stickstoffgehalt ist zu berücksichtigen, daß im Mittel etwa 0,6% Stickstoff im Stahl gelöst sein kann. In Abhängigkeit vom Chromgehalt kann sich dieser mittlere Gehalt aber auch ändern. Der nun über den gelösten Stickstoffanteil hinaus in einer Menge von 0,4 bis 2,9% enthaltene Stickstoffgehalt erfordert bei stöchiometrischer Abbindung dem Atomgewichtsverhältnis Atom-% M:Atom-% N entsprechende Mengen an Nitridbildnern (Vanadium, Niob, Titan). When matching the levels of niobium, vanadium and Titanium on the nitrogen content is to be considered that an average of about 0.6% nitrogen is dissolved in the steel can. Depending on the chromium content, this can mean salary but also change. The now over the dissolved nitrogen in an amount of 0.4 contains up to 2.9% nitrogen content stoichiometric setting the atomic weight ratio Atom% M: atom% N corresponding amounts of nitride formers (Vanadium, niobium, titanium).

Ist z. B. der Stickstoffgehalt 1,6%, so verbleibt abzüglich der gelösten Menge von rd. 0,6% ein Überschuß von 1% Stickstoff. Zur stöchiometrischen Abbindung dieses freien Stickstoffgehalts würde man bei Anwesenheit allein von Niob entsprechend dem Atomgewichtsverhältnis von 92,9 : 14 = 6,6% Niob benötigen.Is z. B. the nitrogen content 1.6% remains minus the amount released by approx. A surplus of 0.6% of 1% nitrogen. For stoichiometric setting this free nitrogen content would be present of niobium alone according to the atomic weight ratio of 92.9: 14 = need 6.6% niobium.

Der im Stahl gelöste Stickstoff von im Mittel 0,6% geht beim Austenitisieren in Lösung und bleibt auch nach dem Härten und einer Anlaßbehandlung bei Temperaturen unterhalb 300°C weitgehend in Lösung. Bei einem Stickstoffgehalt im bevorzugten Bereich von 1 bis 1,6%, der im unteren Teil des beanspruchten Bereichs liegt, ist die Verarbeitbarkeit, insbesondere die Warmumformbarkeit, am günstigsten. Allerdings ist der Verschleißwiderstand geringer als bei höherem Stickstoffzusatz. Wenn man einen Stickstoffgehalt im mittleren Bereich von 1,6 bis 2,5% wählt, hat man bei guter Verarbeitbarkeit auch noch einen guten Verschleißwiderstand. Wenn es auf beide Eigenschaften ankommt, liegt hier das Optimum. Wenn jedoch die gute Verarbeitbarkeit weniger, ein hoher Verschleißwiderstand aber mehr im Vordergrund steht, so wird ein Stickstoffgehalt im oberen Teil, nämlich von 2,5 bis 3,5%, empfohlen. Selbstverständlich variieren im selben Verhältnis auch die Zugabemengen an Nitridbildern einzeln oder zu mehreren.The nitrogen dissolved in the steel is on average 0.6% when austenitizing and remains in solution after Hardening and tempering treatment at temperatures below 300 ° C largely in solution. At a Nitrogen content in the preferred range from 1 to 1.6%, which is in the lower part of the claimed range the processability, especially the hot formability, the cheapest. However, the wear resistance less than with higher nitrogen addition. If you have one Nitrogen content in the middle range from 1.6 to 2.5% If you choose, you also have one with good workability good wear resistance. If it is on both When it comes to properties, the optimum lies here. If however, the good workability is less, a higher one Wear resistance is more in the foreground, so is a nitrogen content in the upper part, namely from 2.5 to 3.5%, recommended. Of course, vary in the addition ratio of nitride images has the same ratio individually or in groups.

Besonders hoch wird der Verschleißwiderstand und die Festigkeit, wenn der Stahl nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung martensitisches Gefüge hat. Dieses Gefüge wird durch eine entsprechende Härtung erzeugt. The wear resistance and the Strength when the steel is preferred Embodiment of the invention has a martensitic structure. This structure is hardened accordingly generated.

Die Herstellung erfolgt wegen des hohen Stickstoffgehal tes auf pulvermetallurgischem Weg. Dazu wird in üblicher Weise eine im Rahmen der beanspruchten Zusammensetzung liegende Stahllegierung ohne Stickstoff erschmolzen und zu Pulver verdüst. Anschließend wird das Pulver bei erhöhten Temperaturen in einem stickstoffhaltigen Gas aufgestickt. Danach erfolgt das Heißkompaktieren des Pulvers, z. B. durch heißistostatisches Pressen. Die so pulvermetallurgisch hergestellten Rohlinge können durch Warmumformung weiterverarbeitet werden.The production takes place because of the high nitrogen content tes by powder metallurgy. This is done in more common Wise one within the claimed composition lying steel alloy melted without nitrogen and atomized into powder. Then the powder is added elevated temperatures in a nitrogenous gas embroidered on. This is followed by hot compacting the Powder, e.g. B. by hot isostatic pressing. The so blanks produced by powder metallurgy can be produced by Hot forming can be processed further.

Die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Stähle werden anhand zweier in den Analysenrahmen fallender Legierungen A und B im Vergleich mit dem eingangs erwähnten, bekannten pulvermetallurgisch erzeugten Werkzeugstahl CPM T 440V (Stahl C) sowie dem schmelzmetallurgisch erzeugten, nichtrostenden martensitischen Stahl X 35 CrMo 17 (Werkstoffnummer 1.4122), Stahl D, welcher für extrem korrosiv beanspruchte Werkzeuge und Bauteile eingesetzt wird, näher erläutert.The properties of the steels according to the invention are based on two alloys falling within the analytical framework A and B in comparison with the aforementioned known powder-metallurgically produced tool steel CPM T 440V (steel C) as well as the melt metallurgical produced, rust-proof martensitic steel X 35 CrMo 17 (material number 1.4122), steel D, which for extreme Corrosively used tools and components are used is explained in more detail.

Tabelle 1 enthält eine Analysenübersicht von zwei erfindungsgemäßen Stählen A und B sowie von zwei Vergleichsstählen C und D und deren Härtewerte nach einer Härtung 1050°C, 30 min/Ölabschreckung der Stähle A, B und D bzw. für Stahl C 1100°C, 30 min/Ölabschreckung in Verbindung mit einer Anlaßbehandlung von 150°C, 2 h/Luftabkühlung. Table 1 contains an analysis overview of two Steels A and B according to the invention and two Comparative steels C and D and their hardness values after one Hardening 1050 ° C, 30 min / oil quenching of steels A, B and D or for steel C 1100 ° C, 30 min / oil quenching in Compound with a tempering treatment of 150 ° C, 2 h / air cooling.

Tabelle 1 Table 1

Nach den in Tabelle 1 eingetragenen Härtewerten liegen die erfindungsgemäßen Stähle A und B gleich gut mit den bekannten Stählen C und D. Bei einer konstanten Grundmassenhärte der Stähle A, B und C von jeweils 57 HRC steigt der abrasive Widerstand mit zunehmendem Volumenanteil an verschleißhemmenden Hartphasen. Der Verschleißwiderstand kann nach dem in VDI Fortschritt- Berichte "Stickstoff legierte Werkzeugstähle" Reihe 5, Nr. 188 (1990) S. 129 beschriebenen Stift-Scheibe-Versuch ermittelt werden. Die Ergebnisse solcher Versuche sind in Fig. 1 dargestellt. Aus Fig. 1 geht hervor, daß der erfindungsgemäße Stahl B aufgrund seiner hohen Menge an Metallnitrid das beste Verschleißverhalten zeigt. Aber auch bei geringerer Metallnitridmenge, wie sie der erfindungsgemäße Stahl A enthält, ist das Verschleißverhalten noch ebenso gut wie das des Vergleichsstahls C. Dieser erlangt seinen hohen Verschleißwiderstand aber durch den hohen Kohlenstoffgehalt, der wie oben erwähnt jedoch einen entsprechenden Anteil an Chrom zur Chromcarbidbildung bindet, wodurch eine Verschlechterung des Korrosions verhaltens eintritt. According to the hardness values entered in Table 1, the steels A and B according to the invention are just as good as the known steels C and D. With a constant basic hardness of steels A, B and C of 57 HRC in each case, the abrasive resistance increases with an increasing volume fraction of wear-resistant hard phases. The wear resistance can be determined according to the pin-disc test described in VDI progress reports "Nitrogen alloyed tool steels" Series 5, No. 188 (1990) p. 129. The results of such tests are shown in Fig. 1. From Fig. 1 it can be seen that the steel B according to the invention shows the best wear behavior due to its high amount of metal nitride. But even with a smaller amount of metal nitride, as contained in the steel A according to the invention, the wear behavior is still as good as that of the comparative steel C. However, this achieves its high wear resistance through the high carbon content, which, as mentioned above, however, binds a corresponding amount of chromium to form chromium carbide , which causes a deterioration in the corrosion behavior.

Dies kann durch Korrosionsvergleichsteste dokumentiert werden, deren Ergebnisse in Fig. 2 dargestellt sind. Fig. 2 zeigt zur Kennzeichnung des Korrosionswiderstandes Stromdichte-Potentialkurven der Stähle A bis D in verdünnter Schwefelsäure als Elektrolyt. Zur Aufnahme solcher Kurven schaltet man die Stahlprobe als Elektrode unter Zuhilfenahme einer Hilfselektrode in den zu untersuchenden Elektrolyten innerhalb eines Stromkreises und mißt die sich zwischen- Stahlprobe und einer Kalomelelektrode bei einer Stromdichte i (uA/cm²) einstellende Spannung (Potential U in mV). Die sich dabei einstellende Potentialbereiche sind ein Maß für die Passivität des Stahls im Elektrolyten. Ein Stahl ist umso "passiver", oder mit anderen Worten, umso korrosionsbeständiger in einem korrosiven Medium, je weiter der sogenannte Passivierungsbereich und je niedriger für diesen Bereich die entsprechende Passivstromdichte i ist (siehe auch DE-Fachbuch "Handbuch der Sonderstahlkunde", Band 1, S. 745-759, Verlag Stahleisen mbH, Düsseldorf (1956)). Im vorliegenden Fall wiesen die Stromdichte-Potentialkurven aus, daß die erfindungsgemäßen stickstofflegierten Stähle A und B abgesenkte Passivstromdichten gegenüber denen der bekannten Stähle C und D aufweisen. Das läßt eine bessere Korrosionsbeständigkeit der erfindungsgemäßen Stähle A und B gegenüber den Stählen C und D erkennen.This can be documented by corrosion comparison tests, the results of which are shown in FIG. 2. Fig. 2 shows for the identification of the corrosion resistance current density-potential curves of the steels A to D in dilute sulfuric acid as electrolyte. To record such curves, the steel sample is switched as an electrode with the help of an auxiliary electrode in the electrolyte to be examined within a circuit and the voltage between the steel sample and a calomel electrode is measured at a current density i (uA / cm ² ) (potential U in mV) . The potential ranges that arise are a measure of the passivity of the steel in the electrolyte. A steel is the more "passive", or in other words, the more corrosion-resistant in a corrosive medium, the wider the so-called passivation area and the lower the corresponding passive current density i for this area (see also the German specialist book "Handbuch der Sonderstahlkunde", volume 1 , Pp. 745-759, Verlag Stahleisen mbH, Düsseldorf (1956)). In the present case, the current density-potential curves showed that the nitrogen-alloyed steels A and B according to the invention have reduced passive current densities compared to those of the known steels C and D. This shows a better corrosion resistance of steels A and B according to the invention compared to steels C and D.

Claims

1. Corrosion-resistant, wear-resistant, powder-metallurgically produced tool steel, consisting of (in mass%) max. 0.3% carbon
Max. 1.0% silicon
Max. 1.5 /%. manganese
13 to 20% chromium
0.5 to 3.0% molybdenum
1 to 3.5% nitrogen and contents of niobium and / or vanadium and / or titanium in an amount just sufficient to stoichiometrically bind the nitrogen content to nitrides, which exceeds the maximum soluble content in the steel matrix, and the rest iron including manufacturing-related impurities.

2. Steel according to claim 1, consisting of (in mass%) max. 0.1% carbon
Max. 1.0% silicon
Max. 1.0% manganese
14 to 17% chromium
1 to 2 /%. molybdenum
1 to 3.5 /%. Nitrogen and contents of niobium and / or vanadium and / or titanium in an amount just sufficient to stoichiometrically bind the nitrogen content to nitrides, which exceeds the maximum soluble content in the steel matrix, the rest iron including manufacturing-related impurities.

3. Steel according to claim 1 or 2, characterized in that the Nitrogen content is 1.0 to 1.6%.

4. Steel according to claim 1 or 2, characterized in that the Nitrogen content is 1.6 to 2.5%.

5. Steel according to claim 1 or 2, characterized in that the Nitrogen content is 2.5 to 3.5%.

6. Steel according to one of claims 1 to 5, characterized in that he has a martensitic structure.