HU217004B - Kiválásosan keményedő, martenzites rozsdamentes acél - Google Patents

Kiválásosan keményedő, martenzites rozsdamentes acél Download PDF

Info

Publication number
HU217004B
HU217004B HU9400835A HU9400835A HU217004B HU 217004 B HU217004 B HU 217004B HU 9400835 A HU9400835 A HU 9400835A HU 9400835 A HU9400835 A HU 9400835A HU 217004 B HU217004 B HU 217004B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
alloy
weight
molybdenum
strength
tempering
Prior art date
Application number
HU9400835A
Other languages
English (en)
Other versions
HUT66819A (en
HU9400835D0 (en
Inventor
Anna Hultin-Stigenberg
Original Assignee
Sandvik Ab
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 Sandvik Ab filed Critical Sandvik Ab
Publication of HU9400835D0 publication Critical patent/HU9400835D0/hu
Publication of HUT66819A publication Critical patent/HUT66819A/hu
Publication of HU217004B publication Critical patent/HU217004B/hu

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
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/42Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with copper
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/44Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/50Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with titanium or zirconium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/52Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with cobalt

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)
  • Catalysts (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Hard Magnetic Materials (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
  • Dental Preparations (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Dental Tools And Instruments Or Auxiliary Dental Instruments (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

A találmány szerinti ötvözet 10–14 tömeg% krómőt, 7–11 tömeg% nikkelt,0,5–6 tömeg% mőlibdént, legfeljebb 9 tömeg% kőbaltőt, 0,5–4 tömeg%rezet, 0,05–0,6 tömeg% alűmíniűmőt, 0,4–1,4 tömeg% titánt, legfeljebb0,05 tömeg% szenet és nitrőgént, a maradékban vasat, és legfeljebb 0,5tömeg% egyéb elemet tartalmaz. ŕ

Description

A jelen találmány tárgya kiválásosan keményedő, martenzites rozsdamentes acél, amely egyszerűen és viszonylag alacsony hőmérsékleten hőkezelhető.
A találmánnyal nem csupán olyan martenzites, rozsdamentes króm-nikkel acél előállítása a célunk, amely jól megmunkálható üzemi körülmények között, azaz hengerelhető és húzható, hanem ilyen hengerelt és húzott termékként, tehát szalagként vagy huzalként is könnyen továbbalakítható, illetve feldolgozható, például egyengetéssel, vágással, esztergálással, kivágással, menetvágással, tekercseléssel, hajlítással, csavarással és hasonló műveletekkel.
Olyan martenzites, rozsdamentes króm-nikkel acél előállítása továbbá a célunk, amely nem csupán a hengerelt vagy húzott állapotában, hanem edzett és felkeményített állapotában is megfelelő képlékenységgel és szívóssággal rendelkezik.
A találmány szerint olyan martenzites, rozsdamentes króm-nikkel acélt kívánunk előállítani, amely egyidejűleg biztosítja az igen magas szilárdságot és megfelelő képlékenységet, és alkalmas olyan termékek előállítására, mint például rugók, rögzítőelemek, sebészeti tűk, fogászati vagy egyéb gyógyászati eszközök.
Jelenleg számos típusú ötvözetet alkalmaznak a fent felsorolt termékek előállítására. Ezen ötvözetek közül néhány martenzites, rozsdamentes acél, ausztenites rozsdamentes acél, egyszerű szénacél vagy kiválásosan keményedő, rozsdamentes acél. Mindezek az ötvözetek a korrózióállóság, szilárdság, alakíthatóság és képlékenység egyidejű biztosítása mellett különböző hátrányokkal rendelkeznek, és nem képesek ellátni a mai és a fejlődés során várható követelményeket a felsorolt termékek előállításával kapcsolatban. Ezek a követelmények a jobb anyagtulajdonságok, azaz nagyobb szilárdság és egyidejűleg jó képlékenységi és korrózióállósági tulajdonságok, mind a féltermékek, például szalagok és huzalok gyártója szempontjából, mind pedig a késztermékek gyártója és felhasználója szempontjából, ami azt jelenti, hogy az anyagnak jól alakíthatónak és megmunkálhatónak kell lennie, annak érdekében, hogy a megmunkáláshoz szükséges műveletek számát és a gyártási költségeket, valamint az előállítás idejét is csökkenteni lehessen, továbbá a szokásos gyártóberendezéseket lehessen alkalmazni.
Az ismert martenzites, rozsdamentes acélok, például az AISI420 szerinti acélok jó szilárdsági tulajdonságokat biztosítanak, de képlékenységük nem megfelelő. Az ausztenites, rozsdamentes acélok, például az AISI 300-as sorozat tagjai jó korrózióállósággal rendelkeznek, és jók a szilárdsági tulajdonságaik is. Bizonyos célokra még megfelelő a képlékenységük is, de a kielégítő szilárdsági értékek eléréséhez nagymértékű hidegalakítás szükséges, ami azt jelenti, hogy már a féltermék is rendkívül nagy szilárdságú, amiből az következik, hogy alakithatósága meglehetősen csekély.
Az egyszerű szénacélok korrózióállósága gyenge, ami természetesen jelentős hátrány olyan területeken, ahol a korrózióállóságra szükség van.
Ami a kiválásosan keményedő, rozsdamentes acélokat illeti, számos különböző fajtájuk ismert, és rendkívül sokféle tulajdonságot biztosítanak. Mindazonáltal a különböző tulajdonságú, kiválásosan keményedő, rozsdamentes acélok közös hátránya az, hogy legtöbbjük vákuum alatti öntéssel, egy- vagy kétlépéses eljárással készül, ahol a második lépés a vákuum alatt történő átolvasztás. Ezen túlmenően a kiválások létrehozásához számos ötvöző, például alumínium, nióbium, tantál vagy titán, illetve ezek kombinációja szükséges. A nagy mennyiségű kiváláson a jelen esetben 1,5%-nál több kiválást értünk. Ilyen mennyiségű kiválás kedvező a szilárdság szempontjából, viszont csökkenti a képlékenységet és az alakíthatóságot. Ilyen ismert termék többek között az US 3408 178 számú szabadalmi leírásban bemutatott ötvözet, amely megfelelő képlékenységű végterméket ír le, amelynek a szilárdsága azonban csupán mintegy 2000 N/mm2. További hátrányt jelent az is, hogy a gyártás során a féltermékek hajlamosak repedésre az izzítások után.
A kutatások éppen ezért arra irányulnak, hogy a fentiekben ismertetettnél jobb anyagtulajdonság-kombinációkkal rendelkező anyagokat lehessen előállítani. A cél, hogy az előállítás során ne kelljen vákuum alatti öntést vagy átolvasztást alkalmazni a megfelelő tulajdonságok elérése érdekében. Ugyancsak elkerülendő a kiválásokat biztosító ötvözőelemek: alumínium, nióbium, titán vagy tantál nagy mennyiségben történő alkalmazása, ugyanakkor kívánatos a megfelelő korrózióállóság, képlékenység és alakíthatóság, és mindezek mellett a cél kiváló szilárdsági tulajdonságok biztosítása, lehetőleg 2500-3000 N/mm2 érték körül.
A jelen találmánnyal tehát olyan ötvözet kialakítása a célunk, amely korrózióálló, nagy szilárdságú végterméket biztosít, és képlékeny mind az előállítás során, mind pedig végtermékként. A termék célszerűen jól alakítható huzal, cső, rúd vagy szalag formájában is, és felhasználható fogászati vagy egyéb orvosi célokra.
A kitűzött feladatot a találmány szerint úgy oldottuk meg, hogy az ötvözet 10-14% krómot, 7-ll%nikkelt, 6% molibdént, legfeljebb 9% kobaltot, 0,5-4% rezet, 0,05-0,6% alumíniumot, 0,4-1,4% titánt, legfeljebb 0,05% szenet és nitrogént, a maradékban vasat és legfeljebb 0,5 % egyéb elemet tartalmaz. Egy másik kiviteli alak szerint az ötvözet legfeljebb 6% kobaltot, 0,5-3% rezet, 0,5-4,5% molibdént tartalmaz. (A %-értékek itt és a továbbiakban mindenütt tömeg%-ot jelentenek.)
A korrózióállóságot a találmány szerinti ötvözetnél mintegy 12% Cr és 9% Ni jelenléte biztosítja. Általános korróziós vizsgálatok, valamint a kritikus lyukkorróziós hőmérsékleten végzett vizsgálat azt bizonyították, hogy a találmány szerinti ötvözet legalább olyan jó korrózióállósági tulajdonságokkal rendelkezik, mint a hagyományos rozsdamentes acélok.
Minthogy a találmány szerinti ötvözet réz- és különösen molibdéntartalma nagyobb, mint 0,5%, legalább 10, vagy inkább 11% krómtartalom szükséges ahhoz, hogy megfelelő korrózióállóságot biztosítsunk. A maximális krómtartalom körülbelül 14% vagy esetleg 13%, minthogy a króm erős ferritstabilizáló is, és célszerű az ötvözet ferrittartalmát lehetőleg alacsony izzí2
HU 217 004 Β tási hőmérsékleten, azaz 1100 °C alatt ausztenitté alakítani. Annak érdekében, hogy a megfelelő szövetszerkezeti átalakítás lejátszódjék, kiindulásképpen ausztenites szövetszerkezet szükséges. A molibdén és kobalt nagy mennyisége, amely egyben a megeresztéshez is szükséges, azt teszi lehetővé, hogy stabil ferrites textúra alakuljon ki, és így a krómtartalmat viszonylag alacsonyan lehet tartani.
A nikkel azért szükséges, hogy az ausztenites szerkezet megmaradjon az izzítási hőmérsékleten, figyelembe véve a ferritstabilizáló elemek 7 vagy akár 8%-ban történőjelenlétét is. A nikkel egy része szilárdítószemcseként is megjelenik a kiválást biztosító alumíniummal és titánnal együtt. A nikkel egyébként erős ausztenitstabilizáló elem, és ezért a beadagolható mennyiséget maximálni kell, hogy lehetővé tegyük a szerkezet martenzites átalakulását a gyors hűtés, illetve a hidegalakítás során. A maximális nikkeltartalmat általában 11%-ban határozzuk meg, de célszerű a 10% betartása.
A molibdén ugyancsak szükséges ötvözőanyag, ha jól megmunkálható ötvözetet kívánunk biztosítani. Molibdén hiányában az anyag repedésre hajlamossá válhat. Általában a minimális molibdéntartalom 0,5%, vagy bizonyos esetekben akár 1%, ami elég ahhoz, hogy a repedést elkerüljük. Célszerűen azonban a molibdén jelen lévő mennyisége meghaladja az 0,5%-ot. A molibdén ugyancsak növeli a temperálás hatékonyságát és a végső szilárdságot, anélkül, hogy a képlékenységet csökkentené. A hűtés során létrejövő martenzites átalakulást azonban nem segíti, és ezért 2% alkalmazása többnyire elegendő, 4%-nál több pedig nem célszerű. Ha azonban ilyen nagy mennyiségű molibdént ötvözünk, hidegalakítás szükséges a kívánt martenzites szerkezet létrehozásához. Úgy gondoljuk, hogy 6%, sőt többnyire 5% a maximális megengedhető molibdéntartalom, amely mellett még biztosítható a martenzites szerkezet, és ennek megfelelően a temperálhatóság. Célszerű azonban a molibdéntartalmat 4,5%-nál kisebb értéken tartani.
A réz beötvözése egyrészt ugyancsak a megfelelő temperálhatóság, másrészt a képlékenység biztosítására szükséges. Úgy találtuk, hogy a mintegy 2% rezet tartalmazó ötvözet rendkívül jó képlékenységi tulajdonságokat biztosít, összehasonlítva a rezet nem tartalmazó acélokkal. Általában 0,5 vagy 1% réz elegendő a megfelelő képlékenység biztosítására a nagy szilárdságú ötvözetben. Célszerű azonban a réz minimális mennyiségét 1,5% fölött tartani. A réz a lehűlés során létrejövő martenzitképződést enyhén gátolja, ezért figyelembe véve a jelen lévő molibdén mennyiségét is, általában 4 vagy 3% a maximális megengedhető réztartalom ahhoz, hogy a szerkezet még martenzitessé tehető legyen akár hűtéssel, akár hidegalakítással. Előnyösnek gondoljuk azonban a réztartalom 2,5% alatti szinten tartását.
A kobalt, különösen a molibdénnel együtt, fokozza a temperáló hőkezelés hatását. A kobalt és a molibdén szinergikus hatása egészen 10% együttes mennyiségig igen jelentős. A viszonylag magas kobalttartalom következtében a képlékenység enyhén csökken, ezért a maximális kobalttartalom vizsgálataink alapján célszerűen 9%, előnyösen 7% alatt van. A kobaltnak viszont alapvető hátránya a rendkívül magas ára. Ezen túlmenően, a rozsdamentes acélok gyártása során, alkalmazása lehetőleg kerülendő. A fentiekre tekintettel bizonyos esetekben célszerű elkerülni a kobalt beötvözését. Az alkalmazott mennyisége tehát lehetőleg 5%, előnyösen 3% alatt van. Az esetek nagy részében a megengedett maximális kobalttartalom 2%, előnyösen 1%.
A molibdénnel és rézzel, valamint szükség esetén kobalttal történő ötvözés hatására a temperáló hőkezelés hatásfoka javul, nem szükséges nagy mennyiségű, kiválást elősegítő elemet, például tantált, nióbiumot, vanádiumot vagy volfrámot, illetve ezek kombinációját alkalmazni. Ennek megfelelően a tantál-, nióbium-, vanádium- és volfrámtartalom többnyire legfeljebb 0,2%, előnyösen 0,1%. Csupán viszonylag kis mennyiségű alumínium és titán hozzáadása szükséges. Ez a két elem kiválásokat képez viszonylag alacsony hőmérsékleten is. 425-525 °C-on már optimális kiválások biztosíthatók. A találmány szerinti acélnál a szemcsék általában η-Νί3Τί- és β-NiAl-részecskék. Az ötvözet összetételétől függően várható, hogy a molibdén is részt vesz bizonyos mértékig a η-részecskék kiválásában oly módon, hogy η-Νί3(Τί, Al, Mo) típusú szemcsék alakulnak ki.
A kísérleti adagok öntése és vizsgálata során a titán maximális értékét 1,4%-ban állapítottuk meg. Gyakran alkalmaztunk 1,2%-ot, általában 1,1%-ot használtunk. Az 1,5%-nál nagyobb mennyiségű titán az ötvözet képlékenységének romlását eredményezné. A vizsgálatok során legalább 0,4%-os alsó határt állapítottunk meg, amely már megfelelő temperálhatóságot eredményezett. A gyakorlatban 0,5% vagy akár 0,6% lehet a reális minimumérték, ami megfelelő eredményt biztosít. Az ötvözet titántartalma célszerűen legalább 0,7%.
Alumínium beötvözése ugyancsak kívánatos a kiválásosan keményedő ötvözetek esetében. 0,4% mennyiségű alumínium beadagolásának eredményeképpen javult a temperálhatóság és szilárdság, ugyanakkor a képlékenység sem romlott. Úgy gondoljuk, hogy az alumínium akár 0,6% értékig is beötvözhető. Adott esetben a felső határt 0,55%-on, esetleg 0,5%-on lehet tartani a képlékenységcsökkenés elkerülése érdekében. Az alumínium minimális mennyisége az ötvözetben 0,05%, előnyösen 0,1% kell legyen. Amennyiben az átedzhetőséget is növelni kívánjuk, az alumíniumtartalom minimuma 0,15%, előnyösen 0,2%.
Az összes többi ötvözőelem mennyiségét 0,5% alatti értéken kell tartani. Az acélgyártás során az olvadékban természetesen jelen lévő két elem a mangán és a szilícium. Az acélgyártáshoz felhasznált nyersanyagban ezen két elem bizonyos mennyisége mindig előfordul. Nehéz tehát kiküszöbölni ezek jelenlétét járulékos költségek nélkül, és általában mennyiségük 0,05%, többnyire 0,1% fölött van. Célszerű mennyiségüket viszonylag alacsony értéken tartani, mivel mind a szilícium, mind a magán nagyobb mennyiségben képlékenységi problémákat okoz.
Két másik elem, amely szintén jelen van az olvadékban, a kén és a foszfor. Ezek ugyancsak jelentősen ront3
HU 217 004 Β ják a képlékenységet, ha viszonylag nagy mennyiségben vannak jelen. Ezért jelenlétüket mindenképpen 0,05%, célszerűen 0,04%, előnyösen 0,03% alatti értéken kell tartani. Az acél gyakorlatilag mindig tartalmaz bizonyos mennyiségű oxidzárványt és szulfidzárványt. Amennyiben a forgácsolhatóság fontos a késztermék vonatkozásában, a zárványok összetételét és alakját változtatni lehet a forgácsolhatóságot javító adalékanyagokkal, például kalciummal, cériummal vagy egyéb ritkaföldfémekkel. A bőr az az elem, amelyet célszerű adagolni, ha a melegmegmunkálhatóság követelmény. A célszerű bór-ötvözőtartomány 0,0001 -0,1%.
Összefoglalva tehát azt mondhatjuk, hogy az alábbi összetételű ötvözet felel meg a találmány szerinti kívánalmaknak: a vasalapú ötvözet 10-14% krómot tartalmaz, nikkeltartalmát 7 és 11% között kell tartani. A megfelelő temperálhatóság érdekében és a képlékenység megtartására molibdént, rezet, és adott esetben kobaltot kell beadagolni oly módon, hogy a molibdén mennyisége 0,5-6%, a rézé 0,5-4% és a kobalté legfeljebb 9% legyen. A kiválásos keményedés érdekében 0,05-0,6% alumíniumot és 0,4-1,4% titánt kell beötvözni. A szénés nitrogéntartalom nem haladhatja meg a 0,05%-ot, általában a 0,04%-ot és célszerűen a 0,03 %-ot. Az összes többi elem mennyisége nem lehet több 0,5, célszerűen 0,4, előnyösen 0,2%-nál.
A vizsgálatok azt mutatták, hogy a fentiek szerint előállított acél korrózióállósága azonos vagy jobb a jelenleg használatos rozsdamentes acélokénál, például azokénál, amelyeket sebészeti tűk előállításához használnak. Az acél ezenkívül igen jól megmunkálható, szakítószilárdsága 2500-3000 N/mm2, vagy ennél nagyobb, ami mintegy 500-1000 N/mm2-rel jobb, mint a jelenleg használatos anyagoké, például az AISI 420 vagy 420F típusú acéloké, amelyeket az US 3408178 számú szabadalom ismertet. A képlékenység ugyancsak azonos vagy jobb a hasonló acélokénál. A képlékenységet hajlítóvizsgálatokkal mérve, ennek értéke mintegy 200%-kal jobb az AISI 420 típusú acélénál, és több mint 500%-kal jobb az AISI 420F típusú acélénál. A csavaiási szilárdság ugyancsak azonos vagy jobb a hasonló jellegű acélok, például fogászati fúrók anyagának csavarási szilárdságánál.
Összefoglalva megállapítható tehát, hogy a találmány szerinti korrózióálló, kiválásosan keményedő, martenzites acél szakítószilárdsága 2500 N/mm2-nél nagyobb, akár a 3500 N/mm2 értéket is elérheti, finom szemcsés szerkezetű és képlékeny, jól alakítható.
A találmány szerinti acél kikísérletezése során számos öntvényt készítettünk, és a jó korrózióállóság, nagy szilárdság és megfelelő képlékenység elérése mellett célunk volt az is, hogy az olvasztás, illetve öntés során ne kelljen vákuumot alkalmazni. Az adagokat tehát hagyományos indukciós kemencében készítettük, vákuumos átolvasztás nélkül, és az öntött tuskókat huzallá dolgoztuk fel az alább ismertetendő módon.
Összességében 18 különböző összetételű adagot gyártottunk le annak érdekében, hogy a találmány szerinti acél optimális összetételét kialakítsuk. Néhány adagot a feltételezett összetételi tartományon kívül eső mennyiségben ötvöztünk, hogy meg tudjuk állapítani a találmány szerinti megoldás előnyeit az attól eltérő összetételekkel szemben, például az olyan acélokhoz viszonyítva, mint amilyeneket az US 3408 178 számú szabadalom ismertet.
A kísérleti adagokból huzalt készítettünk az alábbi lépésekben. Először indukciós kemencében 178 mm (7”) átmérőjű tuskókat készítettünk. Az 1. táblázat mutatja a különböző módon vizsgált adagok kémiai összetételét. Látható, hogy a króm- és nikkeltartalom általában 12 és 9% körül van. Ennek az az oka, hogy a króm és nikkel ezen kombinációja biztosítja egy kiválásosan keményedő, martenzites rozsdamentes acélban a megfelelő korrózióállóságot, az alapszilárdságot és a martenzites átalakulás képességét az edzés során, illetve a hidegalakítás, például a huzalhúzás alatt, A hűtés vagy a hidegalakítás során lejátszódó martenzites átalakulás feltételeit a továbbiakban fogjuk ismertetni, amikor a meghatározott módon alakított anyagok tulajdonságait adjuk meg. Az 1. táblázatban feltüntetett elemeket folyamatosan variáltuk a vassal együtt, a megfelelő eredmények biztosítása érdekében. A nem felsorolt elemek összes mennyiségét minden esetben 0,5 alatti értéken tartottuk.
A tuskókat 1160-1180 °C-on kovácsoltuk 45 perces hőn tartás után, 87 mm átmérőjű rudakká. Az alakítást négy lépésben végeztük: először 200 χ 200 mm-es, majd 150x 150 mm-es és lOOx 100 mm-es keresztmetszetre, végül pedig az említett 87 mm-es átmérőre. A kovácsolt rudakat vízben hűtöttük a kovácsolás után. Valamennyi adag jól kovácsolható volt, kivéve a 16-os számút, amelyik erősen repedt, és nem lehetett tovább alakítani. Az 1. táblázatból látható, hogy ez az adag valamennyi ötvözőbői viszonylag nagy mennyiséget tartalmazott. Megállapítható tehát, hogy a 16-os jelű ötvözet nem megfelelő a találmány szerinti megoldáshoz, vagyis a beadagolandó ötvözőket különböző módon maximálni szükséges.
Az eljárás során a következő lépés extrudálás volt, amelyet 1150-1225 °C-on végeztünk, majd a terméket levegőn hűtöttük. Az extrudálással előállított rudak 14,3, 19,0 és 24,0 mm átmérőjűek voltak. Az átmérők azért különböztek, mert nem lehetett ugyanazt a sajtolóerőt alkalmazni a különböző adagok esetében. Az extrudált rudakat ezután 12,3, 17,0 és 22 mm-re hántoltuk. A nagyobb méretű rudakat húztuk 13,1 mm átmérőre, majd izzítást végeztünk. Az izzítás hőmérséklete 1050-1150 °C volt, a molibdén- és kobalttartalom függvényében. Minél több molibdént és kobaltot tartalmazott a rúd, annál magasabb hőmérsékleten végeztük az izzítást, minthogy kívánatos az ausztenites mezőből történő hűtés során martenzites szerkezet előállítása. A rudakat az izzítási hőmérsékletről levegőn hűtöttük szobahőmérsékletre.
A találmány szerinti acéllal szembeni elsődleges követelmény a korrózióállóság. Ezen tulajdonságok vizsgálatára az adagokat hat különböző csoportba osztottuk a molibdén-, réz- és kobalttartalom függvényében. A hat adagot mind izzított, mind temperált állapotban vizsgál4
HU 217 004 Β tűk. A temperálást 475 °C-on, 4 órán át végeztük. A lyukkorróziós vizsgálatot (CPT) 0,1%-os CH ésNaCloldatban végeztük 300 mV feszültségen, potenciosztatikus méréssel. A vizsgálatokat a KO-3 jelű mintákon végeztük, és minden mintán hat mérést végeztünk. A mintákon az általános korrózióvizsgálatot is elvégeztük, erre a célra 10%-os H2SO4-at használtunk két különböző hőmérsékleten: 20 vagy 30 és 50 °C-on. A minták mérete 10 χ 10 χ 30 mm volt.
A korróziós vizsgálatok eredményeit a 2. táblázatban mutatjuk be. A vizsgált minták közül két adag: a 2-es és a 12-es felületén repedések és hibák mutatkoztak, ezért az ezeken a mintákon mért eredményeket a táblázatban nem is tüntettük fel. A 20 és 30 °C-on végzett korróziós vizsgálatok eredményéből látható, hogy ezek az adagok mind lényegesen jobbak, mint például az AISI 420 vagy az AISI 304 jelű acélok, amelyek korróziós sebessége nagyobb 1 mm/évnél ezeken a hőmérsékleteken. A lyukkorróziós vizsgálati eredmények ugyancsak igen jók voltak, legalább olyan jók, mint az AISI 304 és AISI 316 jelű acéloké.
A vizsgálatokból megállapítható volt, hogy a találmány szerinti ötvözetek általános korrózióállósága megfelelő.
A 13,1 mm és 12,3 mm átmérőjű rudakat 0,992 mm átmérőre húztuk két közbülső izzítás alkalmazásával. A közbülső izzításokat 8,1 és 4 mm-es átmérőknél végeztük. Az izzításokat ezúttal is az 1050-1150 °C tartományban végeztük, és az alakítást követően a huzalt levegőn hűtöttük. Valamennyi adag jól bírta a huzalhúzást, kivéve a 12-es és 13-as adagokat. Ezek merevnek bizonyultak, és erősen repedtek a húzás során. Ez a két érzékeny adag a vizsgálatok szerint az izzítás utáni maratásra volt érzékeny. Az oxidok eltávolítására ugyanis forró sófürdőt használtunk, ez azonban meglehetősen agresszív volt, és a 12-es, illetve 13-as jelű minták a kristályhatárokon repedtek. A 12-es jelű minta olyannyira elrepedt, hogy nem lehetett végső méretre húzni. A 13-as jelű mintát végig lehetett húzni, de csak a sófürdő elkerülésével, aminek következtében viszont a felülete nem volt megfelelő. A többi mintával összehasonlítva, ez a két adag azzal a közös tulajdonsággal rendelkezett, hogy gyakorlatilag nem tartalmaztak molibdént. Nyilvánvaló, hogy a molibdén a kiválásosan keményedő, martenzites rozsdamentes acélokat lágyítja, és ennek következtében csökkenti érzékenységüket a megmunkálás módjára.
Ha a két repedésérzékeny adagot egymással hasonlítjuk össze, azt találjuk, hogy a ridegebbnek lényegesen magasabb titántartalma van, mint a másiknak. Ebből, valamint abból a tényből, hogy a kovácsolás során repedt anyagnak ugyancsak magas titántartalma volt, következik, hogy a magas titántartalom érzékennyé teszi az ötvözetet az alakítás módjára, valamint a repedékenységet növeli.
A két repedésérzékeny adag összetétele egyébként megegyezett a korábban említett az US 3408 178 számú szabadalomban leírt acélokéval.
Annak érdekében, hogy az adagokat két különböző módon vizsgáljuk, a huzalokat két részre osztottuk: az egyik részt 1050 °C-on izzítottuk, a másikat hidegen alakítottuk. Az izzított huzaltekercseket vízben hűtöttük.
A találmány szerinti acélok igen nagy szilárdsággal, és ugyanakkor jó képlékenységgel rendelkeznek. A szilárdságnövelés általában hidegalakítással történik, amelynek során diszlokációk alakulnak ki a kristályszerkezetben. Minél nagyobb a diszlokációsűrűség, annál nagyobb a szilárdság is. Az ötvözőelemektől függően martenzites szövetszerkezet alakulhat ki a hidegalakítás során. Minél több martenzit jön létre a szövetszerkezetben, annál nagyobb az ötvözet szilárdsága. A kiválásosan keményedő ötvözetek szilárdságát viszonylag alacsony hőmérsékleten végzett temperálással is növelni lehet. A temperálás során finom szemcsés kiválások jönnek létre, amelyek a szilárdságot növelik.
A mintákat megvizsgáltuk a martenzitképződési képesség szempontjából is. A martenzit-ferromágneses fázis és a mágneses fázisok tömegszázalékos mennyiségét (M) a mágneses telítettség (os) vizsgálatával mértük, mágneses kiegyenlítőberendezésben.
A mérések során az σ,χΙΟΟ M%o~—σ„, képletet alkalmaztuk, ahol om-et az alábbi összefüggésből határoztuk meg: am=217,75-12,0xC-2,40xS/-l,90xAfn-3,0x χΡ-7,0χ
S-3,0 χ Cr-1,2 χ Afo-6,0 χ A-2,6 χ Al
Szövetszerkezet-vizsgálattal megállapítottuk, hogy az ötvözetben ferrit nem volt jelen, ennek megfelelően a teljes mágneses fázis martenzit volt.
Mind az izzított, mind a hidegalakított huzalokat megvizsgáltuk, és a 3. táblázatban bemutatott eredményeket kaptuk. Az ötvözetek közül néhányban nem képződött martenzit a hűtés során, de a hidegalakításkor mindegyikben végbement a martenzites átalakulás.
Annak érdekében, hogy a szilárdsági és képlékenységi tulajdonságokat optimalizáljuk, megvizsgáltuk a kísérleti adagok viselkedését a temperáló hőkezelés során, a felkeményedés szempontjából. Temperálássorozatokat végeztünk négy különböző hőmérsékleten és két különböző öregítési idővel 375 és 525 °C, valamint 1 és 4 óra között. A darabokat a hőkezelés után levegőn hűtöttük. Ezután megvizsgáltuk a szilárdság és a képlékenység értékét. A szakítószilárdság vizsgálatát két különböző berendezésen végeztük, mindkettő Roell & Korthaus gyártmány volt, az egyik terhelési határa 20 KN, a másiké 100 KN volt. A kétféle vizsgálatból származó eredményeket regisztráltuk, és az értékelés során az átlagos értékeket vettük figyelembe.
A képlékenységet hajlító- és csavaróvizsgálatokkal határoztuk meg. A hajlíthatóság igen fontos paraméter például injekciós tűk esetében. A hajlíthatóságot úgy vizsgáltuk, hogy egy 70 mm hosszú huzalt 0,25 mm-es sugáron 60°-ra hajlítottunk meg, majd visszahajlítottuk. Ezt a hajlítási műveletet ismételtük meg egészen addig, amíg a huzal el nem szakadt. A teljes hajlítások számait feljegyeztük, és három mérés átlagát vettük figyelembe.
HU 217 004 Β
A csavarási vizsgálat fontos paraméter például a fogászati eszközök esetében, és ezt a vizsgálatot Mohr & Federhaff A. G.-berendezésen végeztük, amelyet kifejezetten fogászati huzalok vizsgálatára terveztek. A vizsgált huzal befogási hossza 100 mm volt. A 4a. és 4b. táblázatokban tüntettük fel a szakítószilárdsági (TS) vizsgálatok eredményeit, amelyeket izzított és húzott állapotban mértünk. A táblázatokban ugyancsak feltüntetjük a vizsgálatok során elért maximális szilárdság értékét, az ehhez tartozó temperálási paraméterekkel: hőmérséklettel és öregítési idővel együtt.
A szilárdsági és képlékenységi vizsgálatokkal együtt meghatároztuk az optimalizált temperálási paramétereket is. Mind a szilárdsági értékeket, mind pedig az öregítési hőmérséklet és időtartam értékét feltüntettük. A maximális és az optimális temperálási teljesítményt is meghatároztuk a szilárdságnövekedés függvényében.
Az izzított, illetve húzott állapotú minták képlékenységi vizsgálatának eredményeit az 5a. és 5b. táblázatokban tüntettük fel. A mért hajlíthatósági és csavarhatósági értékek összefüggését a maximális és optimális szilárdsági értékekkel ugyancsak feltüntettük.
Az ötvözet összetételének hatását a martenzites rozsdamentes acél tulajdonságaira elemenként célszerű összehasonlítani.
Az alapvető ötvözök: a 12% króm és 9% nikkel nyilvánvalóan alkalmasak a kitűzött cél elérésére. Mint látható, ez a kombináció megfelelő korrózióállóságot biztosít, és ugyancsak biztosítja az anyag szövetszerkezetének átalakíthatóságát martenzites szövetszerkezetté mind edzés, mind hidegalakítás útján.
Az optimális összetétel meghatározására reális keretek között a titán értékét 0,4 és 1,6%, az alumínium értékét 0 és 0,4%, a molibdén értékét 0 és 4,1%, a kobalt értékét 0 és 8,9%, a réz értékét pedig 0 és 2% között változtattuk.
Mind a titán, mind az alumínium várakozásunk szerint részt vesz a találmány szerinti acél keményedési folyamatában azáltal, hogy μ-NijTi- és β-NiAl-szemcséket képeznek a temperálás során. A μ-Νϊ3Τϊ intermetallikus vegyület, hexagonális kristályszerkezettel. Közismerten rendkívül hatékony szilárdságnövelő hatású, mivel jól ellenáll a túlöregítésnek és a martenzitben 12 különböző kristályirányban képes kiválások létrehozására. A NiAl térközepes, köbös szerkezetű kristály, amelynek rácsparaméterei kétszeresének felelnek meg. A β-szerkezet ismert módon majdnem teljesen azonos a martenzittel, homogén eloszlásban kristályosodik, és ennek megfelelően rendkívül finom eloszlású kiválásokat alkot, amelyek igen lassan durvulnak el.
A titán szerepét már érintettük a fentiekben. A legmagasabb titántartalmú két ötvözet közül egyiket sem lehetett finom huzallá húzni. Mindkettő repedékeny volt már a kovácsolás, és az azt követő húzás során is. Célunk volt, hogy a találmány szerinti ötvözet könnyen alakítható legyen, ezért a titán elfogadható maximális értékhatárát 1,5%-ban határoztuk meg oly módon, hogy előnyösen a titántartalom ennél valamivel kisebb. Az 1,5%-nál kevesebb titánt tartalmazó ötvözetek vizsgálatából azonban világossá vált, hogy ennél nagyobb titántartalomra van szükség, amennyiben nagy szakítószilárdságot kívánunk elérni. A bemutatott táblázatokból látható, hogy a 2-es, 3-as és 4-es jelű ötvözetek, amelyek azonos összetételűek, a titánt kivéve, mind jelentős mennyiségű martenzitet tartalmaztak, de minél nagyobb volt a titántartalom, annál kevesebb volt a kialakuló martenzit mennyisége. A magas titántartalmú és így kisebb mértékben martenzites szerkezetű ötvözetek a temperálás során kevésbé növelték szilárdságukat. A másik két, közel azonos mennyiségű martenzitet tartalmazó ötvözet vizsgálatából világos, hogy a titántartalom növekedése fokozza a szilárdulás mértékét a temperálás során. Minél nagyobb tehát a beötvözött titán mennyisége, annál nagyobb a felkeményedés is a húzás során. A húzott állapotban végzett temperálás hatása ezeknél az ötvözeteknél körülbelül azonos. A végső szilárdság tehát nagyobb a növelt titántartalmú ötvözeteknél, és az 1,4% titánt tartalmazó ötvözet végső szilárdsága 2650 N/mm2. A temperálás optimalizálásához fontos tényező, hogy mindhárom ötvözet megfelelő képlékenységgel rendelkezzék izzított állapotban. Nyilvánvaló, hogy a magas titántartalom csökkenti a hajlíthatóságot, ugyanakkor javítja a csavarhatóságot mind húzott, mind öregített állapotban.
Az alumínium hatását mutatják a 2-es, 7-es, 8-as és 17-es jelű ötvözetek. Ezek lényegében azonos alapötvözetek, amelyek alumíniumtartalma egymástól különbözik. Az alacsony alumíniumtartalmú ötvözetben valamivel kevesebb a titántartalom is, és a magas alumíniumtartalmú ötvözetben a titántartalom is nagyobb, mint a többiben. A vizsgálatok alapján egyértelműnek tűnik, hogy minél nagyobb az alumíniumtartalom, annál jelentősebb a temperálás hatása a szilárdságra, mind izzított, mind pedig húzott állapotban. Húzott állapotban a szakítószilárdság optimális temperálás után elérheti a 2466 N/mm2 értéket is. A hajlíthatóság lassan növekszik, ahogy az alumíniumtartalom növekszik optimalizált körülmények között temperált és izzított állapotban lévő huzalnál.
A csavarhatóság mértéke változó, de minden esetben magas. A húzott és temperált anyagnál mind a hajlíthatóság, mind a csavarhatóság változik, egyértelmű tendencia nélkül. Ahol azonban nagy az alumíniumtartalom, jó eredmények mérhetők mind a szilárdság, mind pedig a képlékenység tekintetében.
Ugyancsak az alumínium hatását mutatják az 5-ös és 11-es jelű ötvözetek. Ezek viszonylag magas molibdénés kobalt-ötvözőtartalommal rendelkeznek, de alumíniumtartalmuk különböző. Mindkettő viszonylag kevéssé reagál a temperálásra, izzított állapotban viszonylag kis szilárdságot mutatnak, nyilvánvalóan a martenzit hiányában. Húzott állapotban mindkét ötvözet jól reagál a temperálásra, a szilárdság 950 N/mm2 értékig növekszik. A nagyobb alumíniumtartamú ötvözetnél nagyobb szilárdságnövelés jelentkezett a temperálás hatására. A végső szakítószilárdság eléri a 2760 N/mm2-t optimalizált temperálás után, és a képlékenység is megfelelő. A képlékenység húzott és öregített állapotban lényegében mindkét ötvözetnél azonos.
HU 217 004 Β
Ugyancsak a molibdén és kobalt hatását lehet tanulmányozni a 2-es, 5-ös és 6-os jelű ötvözeteknél. A táblázatokból látható, hogy csak a kis molibdén- és kobalttartalmú ötvözet reagál a temperálásra izzított állapotban. Ez azzal magyarázható, hogy ezekben az ötvözetekben hiányzik a martenzites szövetszerkezet. Húzott állapotban fordított a helyzet. A magas molibdén- és kobalttartalom eredményeképpen a temperálás hatására a szakítószilárdság 1060 N/mm2-re növekszik, és még az optimalizált temperálás következtében is eléri a 920 N/mm2-t. A végső szakítószilárdság maximális értéke 3060 N/mm2, az optimális érték 2920 N/mm2, ha a képlékenység változását is figyelembe vesszük. Nyilvánvaló, hogy mind a molibdén, mind a kobalt mennyiségének növekedése kedvezőbb temperálási eredményt ad, mint csak a kobalt mennyiségének növelése. A képlékenység húzott és temperált állapotban elfogadható, és a szilárdsági értékeket is figyelembe véve rendkívül jó, különösen közepesen és erősen ötvözött anyagok esetében.
A réz ötvözőhatása megfigyelhető a 2-es és 15-ös jelű ötvözeteken, amelyek azonos módon ötvözöttek, a réztől eltekintve. Az összehasonlítás előtt azonban foglalkoznunk kell a 15-ös jelű ötvözet viselkedésével. Amikor ugyanis ezt az ötvözetet vizsgáltuk izzított állapotban, azt találtuk, hogy a temperálás hatása jelentős mértékben változott a temperált tekercs különböző helyzeteitől függően. Ezt a jelenséget valószínűleg a martenzít eloszlásának egyenetlensége okozta az edzett tekercsen belül. A következtetésünk az volt, hogy ezen ötvözet összetétele éppen a hűtés alatt lejátszódó martenzites átalakulás határfeltétele közelében van. A táblázatban ezért szerepel a bizonyos mértékig zavaró 10%-os martenzitmennyiség, és ugyanakkor egy viszonylag jelentős temperálási reakció. A tulajdonságokat ezért csak húzott állapotban célszerű összehasonlítani. Nyilvánvaló, hogy a magasabb réztartalom fokozza a temperálás hatását, és az optimalizált temperálás eredményeképpen 2520 N/mm2 végső szakítószilárdság érhető el. A hajlíthatóság és a csavarhatóság mind húzott, mind temperált állapotban igen jó a magas réztartalmú ötvözetek esetében.
Az eddig ismertetettekből az a következtetés vonható le, hogy a molibdén, kobalt és réz aktiválja a titán- és alumíniumrészecskék kiválását a temperálás során, ha a szövetszerkezet martenzites. Ezen elemek különböző mennyiségei szerepelnek a 8-as, 13-as és 14-es jelű ötvözetekben, amelyeknek azonos az alumínium- és titántartalma. A molibdént vagy kobaltot nem tartalmazó, de jelentős mennyiségű rezet tartalmazó ötvözetből készített minták izzított állapotban ridegekké váltak, bizonyos temperálási feltételek mellett. Néhány mintánál azonban a képlékenység mérhető volt. Ez az ötvözet tanúsította a legerősebb reagálást a temperálásra valamennyi vizsgált, izzított anyag közül, de a legrosszabb hajlíthatóságot mutatta. Ezen túlmenően ez az ötvözet rendelkezett a legkisebb felkeményedési mértékkel. A temperálásra húzott állapotban is jól reagált az ötvözet, de végső szilárdsága viszonylag alacsony, csak 2050 N/mm2 az optimalizált temperálás után, míg a képlékenység ugyanekkor az egyik legjobbnak bizonyult.
A jelentős mennyiségű molibdént és rezet tartalmazó, de kobalttal nem ötvözött adagban nem keletkezett martenzít a hűtés során, és ennek megfelelően a temperálás hatása csekély volt. Ugyanakkor húzott állapotban a temperálás hatékony volt, és a végső, optimalizált szilárdság értéke 2699 N/mm2 volt. A képlékeny ségi értékek ugyancsak kedvezőek voltak.
Az utolsó ötvözet nem tartalmazott rezet, de molibdént és kobaltot is beötvöztünk. Ebben az esetben izzított állapotban jelentős temperálási reakciót tapasztaltunk, ugyanakkor a hajlíthatóság gyenge volt. Húzott állapotban csökkent a temperálás hatása, és a végső, optimalizált szakítószilárdság 2466 N/mm2. A képlékenység a másik két ötvözethez képest ugyancsak alacsony volt.
Összefoglalva tehát megállapítható, hogy mind a titán, mind az alumínium kedvezően hat a találmány szerinti ötvözet tulajdonságaira. A titánötvözés 1,4% értékig növeli a szilárdságot, anélkül, hogy a repedésérzékenység növekedne. Az ötvözet minden nehézség nélkül megmunkálható, illetve alakítható.
Az alumíniumot 0,4%-ig vizsgáltuk. 0,1% alumínium beötvözése már 100-150 N/mm2 szilárdságnövelést eredményezett a temperálás hatására, ennek megfelelően célszerűen ez az alumíniumadalék alsó határa. Felső határt azonban nem mutattak a vizsgálatok. A szilárdság az alumíniumtartalom növelésével növekszik, anélkül, hogy a képlékenység csökkenne. Valószínűleg 0,6%-ig is növelhető az alumíniumtartalom 1,4% titán beötvözésével együtt, anélkül, hogy a képlékenység drasztikus csökkenése jelentkeznék.
Az is megállapítható, hogy a réz jelentősen fokozza az ötvözet érzékenységét a temperálásra, és a képlékenység ebben az esetben sem csökken. A réz beötvözését 2% értékig végeztük, és semmilyen hátrányos jelenséget nem észleltünk a magasabb réztartalom esetén sem. Az egyetlen hátrányos jelenség a martenzites átalakulás gyengülése a hűtés során. 2%-nál nagyobb rézbeötvözés esetén a temperálás előtt hidegalakítást kell alkalmazni. A réz beötvözése lehetséges akár 4% mennyiségig is a találmány szerinti, kiválásosan keményedő martenzites acélnál.
Molibdén nyilvánvalóan szükséges az alapötvözet kialakításához, mert enélkül az ötvözet repedésérzékennyé válik az alakítás során, és elridegül a temperálást követően, izzított állapotban. A molibdéntartalom hatását 4,1%-ig vizsgáltuk, és azt tapasztaltuk, hogy a molibdén csökkenti a hűtés során a martenzitképződés intenzitását. Másfelől viszont kedvező hatású, például növeli a szilárdságot anélkül, hogy a képlékenységet csökkentené. A molibdén beötvözésének reális határa az a mennyiség, amelynél már egyáltalán nem képződik martenzít a hidegalakítás során sem. A találmány szerinti acél esetében ez a határ körülbelül 6%-nál van. Azt is megállapítottuk, hogy a kobalt a molibdénnel együtt jelentősen növeli a temperálás hatását, és a képlékenység gyenge csökkenése tapasztalható, ha a kobalttartalom közel 9%-ra emelkedik.
Az orvosi és fogorvosi ötvözetek előállítása során, de egyéb területeken is, például rugógyártásnál, a talál7
HU 217 004 Β mány szerinti ötvözet jól felhasználható és huzalhúzásra is alkalmas. Előállíthatok 15 mm-nél kisebb átmérőjű huzalok, 70 mm-nél kisebb átmérőjű rudak, 10 mmnél vékonyabb szalagok és 450 mm-nél kisebb külső átmérőjű, valamint 100 mm-nél kisebb falvastagságú csövek is.
1. táblázat
Ötvözet sorszáma Adag jele Cr Ni Mo Co Cu Al Ti
2 654529 11,94 8,97 2,00 2,96 0,014 0,10 0,88
3 654530 11,8 9,09 2,04 3,01 0,013 0,12 0,39
4 654531 11,9 9,09 2,04 3,02 0,013 0,13 1,43
5 654532 11,8 9,10 4,01 5,85 0,012 0,13 0,86
6 654533 11,8 9,14 4,04 8,79 0,011 0,12 0,95
7 654534 11,9 9,12 2,08 3,14 0,013 <0,003 0,75
8 654535 11,9 9,13 2,03 3,04 0,014 0,39 1,04
11 654543 11,9 9,14 4,09 5,97 0,014 0,005 0,86
12 654546 11,8 9,08 <0,01 <0,01 2,03 0,006 1,59
13 654547 11,9 9,13 0,01 <0,10 2,03 0,35 1,04
14 654548 11,7 9,08 4,08 <0,10 2,02 0,35 1,05
15 654549 11,9 9,09 2,10 3,05 2,02 0,14 0,93
16 654550 11,6 9,10 4,06 8,87 2,02 0,31 1,53
17 654557 11,83 9,12 2,04 3,01 0,012 0,24 0,88
2. táblázat
Ötvözet sorszáma Izzított állapot Öregített állapot
CPT (°C) korrózió (mm/év) CPT (°C) korrózió (mm/év)
20 °C 30 °C 50 °C 20 °C 30 °C 50 °C
2 71±15 - - - 68 ±2 - - -
6 90±4 0,2 - 3,9 32±7 0,2 - 7,1
11 94±2 0,5 - 13,5 24±3 0,8 - 17,8
12 43±13 0,6 - 6,2 - - - -
14 82±7 - 0,7 4,1 57±5 - o,l 2,0
15 41 ± 18 0,6 - 7,5 27±5 0,3 - 6,0
3. táblázat
Ötvözet sorszáma Mágneses fázis mennyisége (%)
izzított hidegen alakított
2 80 90
3 86 90
4 67 86
5 0,01 87
6 0,01 85
7 80 90
8 79 88
11 1,4 88
12 -
HU 217 004 Β
3. táblázat (folytatás)
Ötvözet sorszáma Mágneses fázis mennyisége (%)
izzított hidegen alakított
13 79 81
14 1,6 83
15 0,10 86
16 - -
17 77 89
4a. táblázat
Ötvözet sorszáma Szakítószilárdság (N/mm2) Növekedés Öregítési hőmérséklet/idő, °C/h
izzított öregített
maximális optimális maximális optimális maximális optimális
2 1040 1717 1665 677 625 475/1 525/1
3 1032 1558 1558 526 526 475/4 475/4
4 1063 1573 1573 510 510 525/1 525/1
5 747 779 779 32 32 475/4 475/4
6 805 872 872 67 67 475/4 475/4
7 988 1648 1527 660 539 475/4 525/1
8 1101 1819 1793 718 692 475/4 475/1
11 671 708 708 37 37 525/4 525/4
12 - - - - - - -
13 1056 1910 1771 854 715 475/4 525/1
14 821 867 876 46 46 525/4 425/4
15 732 1379 1379 647 647 425/4 425/4
16 - - - - - - -
17 1000 1699 1699 699 699 475/4 475/4
4b. táblázat
Ötvözet sorszáma Szakítószilárdság (N/mm2) Növekedés Öregítési hőmérséklet/idő, °C/h
húzott öregített
maximális optimális maximális optimális maximális optimális
2 2012 2392 2345 380 333 425/1 475/4
3 1710 2080 2040 370 330 425/4 475/1
4 2280 2650 2650 370 370 475/1 475/1
5 1930 2880 2760 950 830 475/4 425/4
6 2000 3060 2920 1060 920 475/4 425/4
7 2282 2392 2334 110 52 475/4 415/1
8 2065 2532 2466 467 401 475/1 475/4
11 1829 2635 2546 806 717 525/4 425/4
12 - - - - - - -
13 1370 2190 2050 820 680 425/4 475/4
14 1910 2699 2699 789 789 475/4 475/4
HU 217 004 Β
4b. táblázat (folytatás)
Ötvözet sorszáma Szakítószilárdság (N/mm2) Növekedés Öregítési hőmérséklet/idő, °C/h
húzott örcgítctt
maximális optimális maximális optimális maximális optimális
15 1780 2610 2520 830 740 425/1 475/1
16 - - - - - - -
17 1829 2401 2401 572 572 475/4 475/4
5a. táblázat
Ötvözet sorszáma Hajlíthatóság Csavarhatóság
izzított örcgítctt izzított öregített
maximális optimális maximális optimális
2 5,3 2,7 3,3 >189 19 65
3 4,3 5,0 5,0 85,3 14,5 14,5
4 4,0 3,3 3,3 81,7 37 37
5 11,3 19,3 19,3 109,5 134,5 134,5
6 16,0 25,0 25,0 139,5 134 134
7 5,3 3,0 4,0 99 15 45
8 4,7 2,3 2,7 87 18 19
11 9,7 13,7 13,7 >123 >110 >110
12 - - - - - -
13 3,3 1,0 2,3 38,5 26 33,5
14 7,0 8,7 8,7 107 88 88
15 9,0 3,3 3,3 92 25,5 25,5
16 - - - - - -
17 5,3 3,3 3,3 142 15 15
5b. táblázat
Ötvözet sorszáma Hajlíthatóság Csavarhatóság
húzott öregített húzott öregített
maximális optimális maximális optimális
2 3,3 1,0 2,0 9 8 7
3 3,0 3,0 3,7 17,7 11,5 9
4 1,0 1,0 1,0 5,5 26 26
5 3,0 2,0 3,0 35,5 3 22
6 3,7 0,0 2,3 27,3 0,0 20
7 1,7 2,0 2,7 12 19 24
8 1,3 0,3 2,0 10 2 28
11 3,3 2,0 3,0 29 5 25
12 - - - - -
13 3,0 2,7 3,7 11,5 1,5 31
14 2,0 3,0 3,0 12 26 26

Claims (1)

  1. 5b. táblázat (folytatás)
    Ötvözet sorszáma Hajlithatóság Csavarhatóság húzott öregített húzott öregített maximális optimális maximális optimális 15 4,0 2,3 4,0 16 23 24 16 - - - - - - 17 2,7 3,0 3,0 8 29 29
    SZABADALMI IGÉNYPONTOK 15 valamint a maradékban vasat és legfeljebb 0,5 tömeg% egyéb elemet tartalmaz. 1. Kiválásosan keményedő, martenzites rozsdamentes acél, azzal jellemezve, hogy 2. Az 1. igénypont szerinti ötvözet, azzal jellemezve, hogy legfeljebb 6 tömeg% kobaltot tartalmaz. 10-14 tömeg% krómot, 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti ötvözet, azzal 7-11 tömeg% nikkelt, 20 jellemezve, hogy 0,5-3 tömeg% rezet tartalmaz. 0,5-6 tömeg% molibdént, 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti ötvö- legfeljebb 9 tömeg% kobaltot, zet, azzal jellemezve, hogy 0,5-4,5 tömeg% molibdént 0,5-4 tömeg% rezet, tartalmaz. 0,05-0,6 tömeg% alumíniumot, 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti ötvö- 0,4-1,4 tömeg% titánt, 25 zet, azzal jellemezve, hogy 0,5-2,5 tömeg% rezet tar- legfeljebb 0,05 tömeg% szenet és nitrogént, talmaz.
HU9400835A 1991-10-07 1992-10-02 Kiválásosan keményedő, martenzites rozsdamentes acél HU217004B (hu)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9102889A SE469986B (sv) 1991-10-07 1991-10-07 Utskiljningshärdbart martensitiskt rostfritt stål

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HU9400835D0 HU9400835D0 (en) 1994-06-28
HUT66819A HUT66819A (en) 1995-01-30
HU217004B true HU217004B (hu) 1999-11-29

Family

ID=20383914

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9400835A HU217004B (hu) 1991-10-07 1992-10-02 Kiválásosan keményedő, martenzites rozsdamentes acél

Country Status (21)

Country Link
US (2) USRE36382E (hu)
EP (1) EP0607263B1 (hu)
JP (1) JPH06511287A (hu)
KR (1) KR100264494B1 (hu)
AT (1) ATE187779T1 (hu)
AU (1) AU669675B2 (hu)
BR (1) BR9206594A (hu)
CA (1) CA2119150C (hu)
CZ (1) CZ283748B6 (hu)
DE (1) DE69230437T2 (hu)
ES (1) ES2142319T3 (hu)
FI (1) FI100998B (hu)
HU (1) HU217004B (hu)
MX (1) MX9205723A (hu)
NO (1) NO302078B1 (hu)
PT (1) PT100934B (hu)
RU (1) RU2099437C1 (hu)
SE (1) SE469986B (hu)
UA (1) UA26452C2 (hu)
WO (1) WO1993007303A1 (hu)
ZA (1) ZA927532B (hu)

Families Citing this family (56)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GR930100464A (el) * 1992-12-09 1994-08-31 Ethicon Inc Διάταξη δια τη πρόβλεψη της συμπεριφοράς κραμάτων ανοξείδωτου χάλυβος προς χρήσιν με χειρουργικες βελόνες.
US5411613A (en) * 1993-10-05 1995-05-02 United States Surgical Corporation Method of making heat treated stainless steel needles
US5720300A (en) * 1993-11-10 1998-02-24 C. R. Bard, Inc. High performance wires for use in medical devices and alloys therefor
US5681528A (en) * 1995-09-25 1997-10-28 Crs Holdings, Inc. High-strength, notch-ductile precipitation-hardening stainless steel alloy
US6045633A (en) 1997-05-16 2000-04-04 Edro Engineering, Inc. Steel holder block for plastic molding
US6206680B1 (en) 1998-03-17 2001-03-27 Extrusion Dies, Inc. Extrusion die membrane
JP4078467B2 (ja) * 1998-05-01 2008-04-23 マニー株式会社 外科用針
FR2789090B1 (fr) * 1999-02-02 2001-03-02 Creusot Loire Acier inoxydable amagnetique pour utilisation a tres basse temperature et resistant aux neutrons et utilisation
SE520169C2 (sv) 1999-08-23 2003-06-03 Sandvik Ab Metod för tillverkning av stålprodukter av utskiljningshärdat martensitiskt stål, samt användning av dessa stålprodukter
US6238455B1 (en) * 1999-10-22 2001-05-29 Crs Holdings, Inc. High-strength, titanium-bearing, powder metallurgy stainless steel article with enhanced machinability
US6352424B1 (en) 1999-12-30 2002-03-05 Extrusion Dies, Inc. Extrusion die membrane assembly
US6599276B1 (en) 2000-02-09 2003-07-29 Process Detectable Needles, Inc. Detectable stainless steel needles for meat packing
US6280185B1 (en) 2000-06-16 2001-08-28 3M Innovative Properties Company Orthodontic appliance with improved precipitation hardening martensitic alloy
US6488668B1 (en) 2000-11-16 2002-12-03 Ideal Instruments, Inc. Detectable heavy duty needle
JP4431815B2 (ja) * 2001-03-27 2010-03-17 シーアールエス ホールディングス,インコーポレイテッド 超強力析出硬化型ステンレス鋼及び同鋼より作られた長尺なストリップ
US6514076B1 (en) * 2001-05-03 2003-02-04 Ultradent Products, Inc. Precipitation hardenable stainless steel endodontic instruments and methods for manufacturing and using the instruments
US7475478B2 (en) * 2001-06-29 2009-01-13 Kva, Inc. Method for manufacturing automotive structural members
US6743305B2 (en) * 2001-10-23 2004-06-01 General Electric Company High-strength high-toughness precipitation-hardened steel
DE60301809T2 (de) * 2002-02-13 2006-07-13 Daiwa Gravure Co., Ltd., Nagoya Gewürzmittelbeuteln
US20050158693A1 (en) * 2002-04-22 2005-07-21 Arun Prasad Dental alloys
DE10251413B3 (de) * 2002-11-01 2004-03-25 Sandvik Ab Verwendung eines korrosionsbeständigen, martensitisch aushärtenden Stahls
US7901519B2 (en) * 2003-12-10 2011-03-08 Ati Properties, Inc. High strength martensitic stainless steel alloys, methods of forming the same, and articles formed therefrom
SE526481C2 (sv) 2003-01-13 2005-09-20 Sandvik Intellectual Property Ythärdat rostfritt stål med förbättrad nötningsbeständighet och låg statisk friktion
SE522813C2 (sv) * 2003-03-07 2004-03-09 Sandvik Ab Användning av ett utskiljningshärdbart, martensitiskt rostfritt stål för tillverkning av implantat och osteosyntesprodukter
SE527180C2 (sv) 2003-08-12 2006-01-17 Sandvik Intellectual Property Rakel- eller schaberblad med nötningsbeständigt skikt samt metod för tillverkning därav
US20050079087A1 (en) * 2003-10-09 2005-04-14 Henn Eric D. Steel alloy for injection molds
US7329383B2 (en) 2003-10-22 2008-02-12 Boston Scientific Scimed, Inc. Alloy compositions and devices including the compositions
US7677254B2 (en) 2003-10-27 2010-03-16 Philip Morris Usa Inc. Reduction of carbon monoxide and nitric oxide in smoking articles using iron oxynitride
SE528454C3 (sv) * 2004-12-23 2007-01-09 Sandvik Intellectual Property Utskiljningshärdbart martensitiskt rostfritt stål innefattande titansulfid
KR20070099658A (ko) * 2005-01-25 2007-10-09 퀘스텍 이노베이션즈 엘엘씨 Ni₃Tiη―상 석출에 의해 강화된 마르텐사이트스테인리스 스틸
GB2423090A (en) * 2005-02-14 2006-08-16 Alstom Technology Ltd Low pressure steam turbine blade
EP1891250A1 (en) * 2005-05-31 2008-02-27 Sandvik Intellectual Property AB A metal strip product, such as an electrical contact spring, and the manufacturing thereof
US7810302B2 (en) * 2005-10-25 2010-10-12 Kraft Foods Global Brands Llc Method of forming reclose mechanism in a reclosable package
US20080073006A1 (en) * 2006-09-27 2008-03-27 Henn Eric D Low alloy steel plastic injection mold base plate, method of manufacture and use thereof
US7780798B2 (en) * 2006-10-13 2010-08-24 Boston Scientific Scimed, Inc. Medical devices including hardened alloys
EP2083982A1 (en) * 2006-11-10 2009-08-05 The Procter and Gamble Company Method for rotary press forming
WO2009126954A2 (en) * 2008-04-11 2009-10-15 Questek Innovations Llc Martensitic stainless steel strengthened by copper-nucleated nitride precipitates
DE602008003106D1 (de) * 2008-06-16 2010-12-02 Gally S P A Selbsthemmende Mutter
US7931758B2 (en) * 2008-07-28 2011-04-26 Ati Properties, Inc. Thermal mechanical treatment of ferrous alloys, and related alloys and articles
US8557059B2 (en) * 2009-06-05 2013-10-15 Edro Specialty Steels, Inc. Plastic injection mold of low carbon martensitic stainless steel
DE102010025287A1 (de) 2010-06-28 2012-01-26 Stahlwerk Ergste Westig Gmbh Chrom-Nickel-Stahl
GB201016731D0 (en) 2010-10-05 2010-11-17 Rolls Royce Plc An alloy steel
JP6049331B2 (ja) * 2012-07-03 2016-12-21 株式会社東芝 蒸気タービンの動翼、蒸気タービンの動翼の製造方法および蒸気タービン
US20140161658A1 (en) * 2012-12-06 2014-06-12 Crs Holdings, Inc. High Strength Precipitation Hardenable Stainless Steel
US9303295B2 (en) 2012-12-28 2016-04-05 Terrapower, Llc Iron-based composition for fuel element
US10128003B2 (en) 2012-12-28 2018-11-13 Terrapower, Llc Fuel assembly
US10157687B2 (en) 2012-12-28 2018-12-18 Terrapower, Llc Iron-based composition for fuel element
GB2546809B (en) * 2016-02-01 2018-05-09 Rolls Royce Plc Low cobalt hard facing alloy
GB2546808B (en) * 2016-02-01 2018-09-12 Rolls Royce Plc Low cobalt hard facing alloy
CN107326300A (zh) * 2017-06-20 2017-11-07 上海大学兴化特种不锈钢研究院 一种耐蚀抗菌医用外科器件马氏体不锈钢及其制备方法
WO2019065114A1 (ja) 2017-09-29 2019-04-04 Jfeスチール株式会社 油井管用マルテンサイト系ステンレス継目無鋼管およびその製造方法
DE102017131218A1 (de) 2017-12-22 2019-06-27 Voestalpine Böhler Edelstahl Gmbh & Co Kg Verfahren zum Herstellen eines Gegenstands aus einem Maraging-Stahl
DE102017131219A1 (de) * 2017-12-22 2019-06-27 Voestalpine Böhler Edelstahl Gmbh & Co Kg Verfahren zum Herstellen eines Gegenstands aus einem Maraging-Stahl
GB201805776D0 (en) * 2018-04-06 2018-05-23 Rolls Royce Plc Maraging steel
US11692232B2 (en) 2018-09-05 2023-07-04 Gregory Vartanov High strength precipitation hardening stainless steel alloy and article made therefrom
CN112877610B (zh) * 2021-01-12 2022-02-01 安徽工业大学 一种耐点蚀多组元沉淀硬化不锈钢及其热处理工艺

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5935412B2 (ja) * 1980-03-19 1984-08-28 日新製鋼株式会社 析出硬化型ばね用ステンレス鋼素材の製法
JPS5871363A (ja) * 1981-10-22 1983-04-28 Isao Tomizawa ステンレス鋼を用いた引抜管
JPS6036649A (ja) * 1983-08-05 1985-02-25 Nisshin Steel Co Ltd 靭性に優れたマルテンサイト系析出硬化型ステンレス鋼
JPS6220857A (ja) * 1985-07-19 1987-01-29 Daido Steel Co Ltd 高強度ステンレス鋼
JPS6362849A (ja) * 1986-09-03 1988-03-19 Kobe Steel Ltd 高強度高靭性を有する時効硬化性ステンレス鋼及びその製造方法
JPS63134648A (ja) * 1986-11-26 1988-06-07 Kobe Steel Ltd 耐食性にすぐれる析出硬化型高張力鋼
JP2826819B2 (ja) * 1987-02-27 1998-11-18 日新製鋼株式会社 加工性に優れ溶接軟化のない高強度ステンレス鋼材の製造方法
US4986857A (en) * 1988-05-19 1991-01-22 Middelburg Steel And Alloys (Proprietary) Limited Hot working and heat treatment of corrosion resistant steels
IT1237841B (it) * 1989-11-24 1993-06-18 Giuseppe Sala Armatura di rinforzo del terreno resistente alla corrosione
US5000912A (en) * 1989-12-15 1991-03-19 Ethicon, Inc. Nickel titanium martensitic steel for surgical needles

Also Published As

Publication number Publication date
EP0607263B1 (en) 1999-12-15
US5512237A (en) 1996-04-30
DE69230437D1 (de) 2000-01-20
DE69230437T2 (de) 2000-04-13
ZA927532B (en) 1993-05-25
MX9205723A (es) 1993-04-01
SE9102889L (sv) 1993-04-08
RU2099437C1 (ru) 1997-12-20
CA2119150C (en) 2005-02-01
JPH06511287A (ja) 1994-12-15
NO302078B1 (no) 1998-01-19
EP0607263A1 (en) 1994-07-27
WO1993007303A1 (en) 1993-04-15
BR9206594A (pt) 1995-11-28
ES2142319T3 (es) 2000-04-16
FI941581A0 (fi) 1994-04-06
SE9102889D0 (sv) 1991-10-07
CA2119150A1 (en) 1993-04-15
PT100934B (pt) 1999-07-30
KR100264494B1 (ko) 2000-09-01
USRE36382E (en) 1999-11-09
FI941581A (fi) 1994-04-06
HUT66819A (en) 1995-01-30
RU94019961A (ru) 1996-04-10
FI100998B (fi) 1998-03-31
PT100934A (pt) 1994-06-30
NO941236L (no) 1994-04-06
AU2775592A (en) 1993-05-03
SE469986B (sv) 1993-10-18
CZ81594A3 (en) 1995-08-16
HU9400835D0 (en) 1994-06-28
NO941236D0 (no) 1994-04-06
CZ283748B6 (cs) 1998-06-17
KR940702560A (ko) 1994-08-20
AU669675B2 (en) 1996-06-20
ATE187779T1 (de) 2000-01-15
UA26452C2 (uk) 1999-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU217004B (hu) Kiválásosan keményedő, martenzites rozsdamentes acél
JP3251022B2 (ja) 外科用針
Floreen The physical metallurgy of maraging steels
KR20070009960A (ko) 꼬임특성이 개선된 고강도, 저열팽창 합금선
US5238645A (en) Iron-aluminum alloys having high room-temperature and method for making same
CN1050903A (zh) 改善热处理钢的冷成型性的方法
EP0446188B1 (en) Stainless steel
US5147475A (en) High strength stainless steel
US5242655A (en) Stainless steel
JPH06184700A (ja) 高強度非磁性低熱膨張合金
WO1989005869A1 (en) Precipitation hardening tool steel for forming tools and forming tool made from the steel
US5951788A (en) Superconducting high strength stainless steel magnetic component
GB2047742A (en) Iron-based nickel alloy
JP3276045B2 (ja) 遅れ破壊特性に優れた非磁性pc鋼線材およびその製造方法
JPH06212358A (ja) 非磁性pc鋼線およびその製造方法
JPS6123750A (ja) 非磁性鋼
JPH073399A (ja) 高強度低熱膨張合金
JPH02145738A (ja) Ni−Co合金

Legal Events

Date Code Title Description
HPC4 Succession in title of patentee

Owner name: SANDVIK INTELLECTUAL PROPERTY HB, SE

GB9A Succession in title

Owner name: SANDVIK INTELLECTUAL PROPERTY AB, SE

Free format text: FORMER OWNER(S): SANDVIK AB, SE; SANDVIK INTELLECTUAL PROPERTY HB, SE