Der Erfinder hat beantragt, nicht genannt zu werden Bei Stahllegierungen
für Warmarbeitswerkzeuge wurde der Zusatz von Molybdän zur Erhöhung der Anlaßbeständigkeit
als wesentlich angesehen. Zu derartigen Molybdänstählen wurde auch schon der Zusatz
von Beryllium oder Titan im Ausmaß von o,= bis 2 0/0 vorgeschlagen.The inventor has requested not to be mentioned in the case of steel alloys
for hot work tools the addition of molybdenum was used to increase the tempering resistance
considered essential. The addition has already been made to such molybdenum steels
suggested by beryllium or titanium to the extent of 0.1 to 2%.
Nunmehr ergab sich die Notwendigkeit, infolge der Beschaffungsschwierigkeiten
auch an Molybdän einzusparen, so daß die Aufgabe zu lösen war, auch ohne diesen
Zusatz leistungsfähige Warmarbeitsstähle herstellen zu können.Now the need arose because of the procurement difficulties
also to save molybdenum, so that the task could be solved, even without it
To be able to produce additional high-performance hot-work tool steels.
Der Erfindung liegt nun die Erkenntnis zugrunde, daß auch mit molybdänfreien
Stählen Warmarbeitswerkzeuge von derselben Leistung, wie sie bisher von molybdänhaltigen
oder hochlegierten Wolframstählen erzielt werden konnten, hergestellt werden können,
wenn einem Chromstahl mit 0,5 bis 4 0/0 Chrom die eng umgrenzten Mengen von
o,2 bis 0,5 0/0 Titan beilegiert werden. Dieser Erfolg ist um so überraschender,
weil man bisher glaubte, zur Erhaltung der Festigkeit bei Temperaturen über 6oo°
C nicht nur Mölybdän, sondern auch Titanmengen bis 2 0/0 zusetzen zu müssen, während
sich erfindungsgemäß ergab, daß durch den Zusatz größerer Titanmengen ein Mehrerfolg
nicht erzielt werden kann und daher Mengen über o,5 0/0 Titan zwecklos sind.
Ausführungsbeispiele
I. 2. 3.
C o,42 bis o,48 0/0 o,42 bis o,48 0/0 o,29 bis o,35 0/0
Si 0,50 - 0,700/, 0,50 - 0,70% 0,50 -
0,700/,
Mn o,2o - 0,40% 0,20 - 0,40% 0,20 - 0,40')/o
Cr 1,40 - I,70 % 1,40 - 1,700/, 2,8o - 3,20 0/0
Ti o,25 - 0,350/, 0,25 - 0,3504 0,25 -
0,359,
V o,40 - 0,50% 0,25 - 0,35 % o,6o - 0,7004
W - 0,30 - 0,40% 4,20 - 4,5004
Die Legierungen I und 2 sind für Schrauben- und Nietmatrizen besonders
geeignet, während die Legierung 3 vorteilhaft für Matrizen und Dorne von Metallstrangpressen
für die Schwermetallverarbeitung Verwendung finden.The invention is based on the knowledge that hot work tools of the same performance as previously achieved by molybdenum-containing or high-alloy tungsten steels can also be produced with molybdenum-free steels if the chromium steel with 0.5 to 4% chromium is closely delimited Quantities of 0.2 to 0.5% titanium are alloyed. This success is all the more surprising because it was previously believed that in order to maintain the strength at temperatures above 600 ° C., not only Mölybdän but also amounts of titanium up to 2% had to be added, while according to the invention it was found that the addition of larger amounts of titanium resulted in a Greater success cannot be achieved and amounts over 0.5% titanium are therefore useless. Working examples
I. 2. 3.
C o. 42 to o, 48 0/0 o, 42 to o, 48 0/0 o, 29 to o, 35 0/0
Si 0.50 - 0.700 /, 0.50 - 0.70% 0.50 - 0.700 /,
Mn o, 2o - 0.40% 0.20 - 0.40% 0.20 - 0.40 ') / o
Cr 1.40 - I, 70% 1.40 - 1.700 /, 2.8o - 3.20 0/0
Ti o.25 - 0.350 /, 0.25 - 0.3504 0.25 - 0.359,
V o.40 - 0.50% 0.25 - 0.35% o.6o - 0.7004
W - 0.30-0.40% 4.20-4.5004
Alloys I and 2 are particularly suitable for screw and rivet dies, while alloy 3 is advantageously used for dies and mandrels in metal extrusion presses for heavy metal processing.
Der Stahl 2 leistet so viel wie ein Warmarbeitsstahl mit 4 bis 5 %
Wolfram und Stahl 3 so viel wie der bekannte Warmarbeitsstahl mit etwa 9 % Wolfram.Steel 2 performs as much as a hot-work steel with 4 to 5%
Tungsten and steel 3 as much as the well-known hot-work steel with around 9% tungsten.
Der Stahl 3 ergibt ohne bzw. mit Titan im Vergleich zu einem mit 9
% Wolfram legierten Warmarbeitsstahl folgende Brinellhärten bei erhöhten Temperaturen,
die ein Anhaltspunkt für die Leistung als IXT-- ",.-ho;+@@+ahl cinrl
6500 Stahl 3 ohne Titan . . . . . . . . . . . . . .
465 BE 349 BE
Stahl 3 mit o,35 % Titan . . . . . . . . 528 BE 408 BE
Stahl mit 2,5 % Cr, 9 0/0 W und
.. e oi_ V _ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 491 BE
35= BE
Gegenüber dem titanfreien Stahl ergibt also derselbe Stahl mit 0,35 % Titan eine
Steigerung von 63 bzw. 59 Brinelleinheiten, das sind 13,5 bzw. 15 °/o und übertrifft
selbst die Brinellhärte des 9°/oigen Wolfram-Warmarbeitsstahles.Steel 3 gives the following Brinell hardnesses at elevated temperatures without or with titanium compared to a hot-work steel alloyed with 9% tungsten, which is a reference point for the performance as IXT-- ", .- ho; + @@ + ahl cinrl 6500 steel 3 without titanium. . . . . . . . . . . . . . 465 BE 349 BE
Steel 3 with o.35% titanium. . . . . . . . 528 BE 408 BE
Steel with 2.5% Cr, 9 0/0 W and
.. e oi_ V _. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 491 BE 35 = BE
Compared to titanium-free steel, the same steel with 0.35% titanium results in an increase of 63 or 59 Brinel units, that is 13.5 or 15% and even exceeds the Brinell hardness of 9% tungsten hot-work steel.
Da Titan in den benötigten Mengen zur Verfügung steht, ermöglicht
die Erfindung eine weitgehende Einschränkung der Benutzung der schwierig zu beschaffenden
Metalle Wolfram und Molybdän.Since titanium is available in the required quantities, this enables
the invention largely restricts the use of the difficult-to-obtain
Metals tungsten and molybdenum.
Außerdem sind mit Stählen gemäß vorliegender Erfindung durch über
5 % gelegene Wolframgehalte keine Leistungssteigerungen mehr erzielbar.Also, steels according to the present invention are through over
5% tungsten content, no further increases in performance can be achieved.