HU220558B1 - Kopásálló, nagy ütőszilárdságú, porkohászati úton előállított hidegalakító szerszámacél és eljárás előállítására - Google Patents

Kopásálló, nagy ütőszilárdságú, porkohászati úton előállított hidegalakító szerszámacél és eljárás előállítására Download PDF

Info

Publication number
HU220558B1
HU220558B1 HU9800590A HUP9800590A HU220558B1 HU 220558 B1 HU220558 B1 HU 220558B1 HU 9800590 A HU9800590 A HU 9800590A HU P9800590 A HUP9800590 A HU P9800590A HU 220558 B1 HU220558 B1 HU 220558B1
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
carbides
vanadium
maximum
nitrogen
steel
Prior art date
Application number
HU9800590A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenneth E. Pinnow
William Stasko
Original Assignee
Crucible Materials Corporation
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 Crucible Materials Corporation filed Critical Crucible Materials Corporation
Publication of HU9800590D0 publication Critical patent/HU9800590D0/hu
Publication of HUP9800590A2 publication Critical patent/HUP9800590A2/hu
Publication of HUP9800590A3 publication Critical patent/HUP9800590A3/hu
Publication of HU220558B1 publication Critical patent/HU220558B1/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
    • C22C38/24Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with vanadium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/02Compacting only
    • B22F3/03Press-moulding apparatus therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C33/00Making ferrous alloys
    • C22C33/02Making ferrous alloys by powder metallurgy
    • C22C33/0257Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements
    • C22C33/0278Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements with at least one alloying element having a minimum content above 5%
    • C22C33/0285Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements with at least one alloying element having a minimum content above 5% with Cr, Co, or Ni having a minimum content higher than 5%
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/001Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
    • 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
    • C22C38/34Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of silicon
    • 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
    • C22C38/38Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of manganese
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/24After-treatment of workpieces or articles
    • B22F2003/248Thermal after-treatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2998/00Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy
    • B22F2998/10Processes characterised by the sequence of their steps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2999/00Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)

Abstract

A találmány szerinti kopásálló, nagy ütőszilárdságú, nitrogénnelporlasztott előötvözet porból porkohászati úton készített hidegalakítószerszámacél tartalmaz vanádiumban dús karbidokat, és tömegszázalékosösszetétele a következő: szén 0,6–0,95 mangán 0,1–2foszfor legfeljebb 0,1 kén legfeljebb 0,15 szilíciumlegfeljebb 2 króm 6–9 molibdén legfeljebb 3 volfrámlegfeljebb 1 vanádium 2–3,2 nitrogén legfeljebb 0,15,valamint a maradékban vas és a szokásos szennyezők, ahol a maximálisszéntartalom (%C)maximum=0,60+0,177(%V–1,0) és az acél edzett ésmegeresztett állapotban mért keménysége legalább 58 HRC, 4–8 térfogat%diszperziós karbidot tartalmaz, ahol a karbidok MC típusú karbidok,amelyek legnagyobb mérete legfeljebb 6 ? és a szerszámacél Charpy Cütőmunkája nagyobb, mint 660 joule. Az acélt az alábbi lépésekbenállítjuk elő: a szerszámacél olvadékot 1535–1650 °C hőmérsékletennitrogéngázzal porlasztjuk, a keletkezett port szobahőmérsékletrehűtjük és 16 mesh méretre osztályozzuk izosztatikus melegsajtolástvégzünk 1090–1120 °C hőmérsékleten 91–112×104 Pa közötti nyomáson, asajtolt félterméket melegen alakítjuk, izzítjuk és eddzük, legalább 58HRC keménység eléréséig, majd 4– 8 térfogat%, vanádiumban dús MCtípusú karbidokat alakítunk ki, ahol a primer karbidok legnagyobbmérete legfeljebb 6 ? és a szerszámacél Charpy C ütőmunkája legalább660 joule. ŕ

Description

A jelen találmány tárgya kopásálló, nagy ütőszilárdságú, porkohászati úton előállított hidegalakító szerszámacél, amely nitrogénnel porlasztóit előötvözött porból melegalakítással készül és tartalmaz vanádiumban dús karbidokat, valamint eljárás az ilyen hidegalakító szerszámacélok előállítására.
A hidegalakító szerszámok előállítása bonyolult feladat és számos különböző tényező függvénye. Ilyen tényezők a szerszám kialakítása és gyártási lehetőségei, a felületi kezelés vagy felületbevonás lehetősége, a felhasználási körülmények, valamint magának a szerszámanyagnak a tulajdonságai.
Hidegalakító szerszámok esetében az élettartamot meghatározó legfontosabb tényezők a kopásállóság, szívósság és az anyag szilárdsága, még abban az esetben is, amikor a szerszámot bevonattal látjuk el, vagy felületkezelést alkalmazunk. Számos alkalmazásnál a kopásállóság határozza meg az élettartamot, míg más esetekben a kopásállóság és igen nagy szívósság együttesen biztosítják a kívánt teljesítményt.
A kopásállóságot, keménységet és szilárdságot befolyásoló kohászati tényezők viszonylag jól ismertek a hidegalakító szerszámok gyártásánál. Ismeretes például, hogy valamely hidegalakító szerszámacél hőkezelt állapotban mért keménységét növelve, növekszik a kopásállóság és a nyomószilárdság is. Bizonyos keménységi szinten azonban különböző szerszámacélok meglehetősen eltérő ütőszilárdságot és kopásállóságot mutatnak az anyagösszetétel, méret és a primer (nem oldatban lévő) karbidok, illetve ezek mikrostruktúrája függvényében. Szénnel erősen ötvözött szerszámacélok az ötvözőként jelenlévő króm, volfrám, molibdén és vanádium mennyiségének függvényében különböző M7C3, M6C és/vagy MC típusú primer karbidokat tartalmaznak mikroszerkezetükben. A vanádiumban dús MC típusú karbidok a legkeményebb és ezért legkopásállóbb primer karbidok, amelyek általában az erősen ötvözött szerszámacélokban találhatók. A kopásállóság és a keménység a legnagyobb a volfrámkarbidok esetében és fokozatosan csökken a molibdénben dús karbidok (M6C típus), valamint a krómban dús karbidok (M7C3) típus esetében. Ezért általában vanádiumban dús primer MC típusú karbidokat állítottak elő a kopásállóság növelése érdekében, mind az öntött, mind a porkohászati úton előállított szerszámacélokban.
A szerszámacélok szívóssága jelentős mértékben függ a mátrix összetételétől és keménységétől, valamint a mikroszerkezetben lévő primer karbidok mennyiségétől, méretétől és eloszlásától. Ebben a vonatkozásban a hagyományos öntött szerszámacélok ütőmunkája általában kisebb, mint a porkohászati úton előállított (PM) hasonló összetételű szerszámacéloké, mivel az öntött szerszámacélok gyakran tartalmaznak olyan mikroszerkezetet, illetve szövetszerkezetet, amelyben nagy mennyiségű, nagyméretű karbid, valamint kiválás van jelen. Ebből következően a vanádiumban dús, nagy teljesítményű hidegalakító szerszámacélok jelentős részét porkohászati úton állítják elő. Ilyen például a PM 8Cr4V jelű acél, amelyet az US 4,863,515 számú szabadalom ír le, a PM 5CrlO jelű acél, amelyet az US
4,249,945 számú szabadalom ír le, vagy a PM 5Crl5 jelű acél, amelyet az US 5,344,477 számú szabadalom ismertet. Mindazonáltal a kopásállóság és szívósság jelentős növekedése ellenére vagy esetleg éppen ezért az ilyen porkohászati úton előállított acélok nem rendelkeznek egyidejűleg jelentős szívóssággal és jó kopásállósággal, jóllehet sokféle esztergálási, üregelési vagy lyukasztási művelet során ez igen fontos lenne.
A jelen találmánnyal ezért olyan megoldás kidolgozása a célunk, amely lehetővé teszi nagy kopásállóságú és szívós hidegalakító szerszámacélok porkohászati úton történő előállítását.
A kitűzött feladatot olyan szerszámacéllal oldottuk meg, amely tartalmaz vanádiumban dús karbidokat, és tömegszázalékos összetétele a következő:
szén 0,6-0,95
mangán 0,1-2
foszfor legfeljebb 0,1
kén legfeljebb 0,15
szilícium legfeljebb 2
króm 6-9
molibdén legfeljebb 3
volfrám legfeljebb 1
vanádium 2-3,2
nitrogén legfeljebb 0,15,
valamint a maradékban vas és a szokásos szennyezők, ahol a maximális széntartalom (%C)maximum=0,60+0,177(%V-l,0) és az acél edzett és megeresztett állapotban mért keménysége legalább 58 HRC, 4-8 térfogat% diszperziós karbidot tartalmaz és a karbidok MC típusú karbidok, amelyek legnagyobb mérete legfeljebb 6 μ és a szerszámacél Charpy C ütőmunkája nagyobb, mint 660 joule.
Egy másik változatnál az acél tömegszázalékos összetétele a következő:
szén 0,7-0,90
mangán 0,2-1
foszfor legfeljebb 0,05
kén legfeljebb 0,03
szilícium legfeljebb 1,5
króm 7-8,5
molibdén 0,5-1,75
volfrám legfeljebb 0,5
vanádium 2,25-2,9
nitrogén legfeljebb 0,10,
valamint a maradékban vas és a szokásos szennyezők, ahol a maximális széntartalom (%C)maximum=0,60+0,177(%V-l,0).
Az eljárás során
- a fenti szerszámacél olvadékot 1535-1650 °C hőmérsékleten nitrogéngázzal porlasztjuk,
- a keletkezett port szobahőmérsékletre hűtjük és -16 mesh méretre osztályozzuk
- izosztatikus melegsajtolást végzünk 1090-1120 °C hőmérsékleten 91-112x104 Pa közötti nyomáson,
- a sajtolt félterméket melegen alakítjuk, izzítjuk és eddzük, legalább 58 HRC keménység eléréséig, majd a 4-8 térfogat%, vanádiumban dús MC típusú karbidokat alakítunk ki, ahol a primer karbidok legna2
HU 220 558 Β1 gyobb mérete legfeljebb 6 μ és a szerszámacél Charpy C ütőmunkája legalább 660 joule.
A porlasztást előnyösen 1565-1625 °C hőmérséklet között végezzük.
Találmányunk alapja az a felismerés, hogy a porkohászati úton előállított hidegalakító szerszámacélok és vanádium tartalmú szerszámacélok ütőmunkája és kopásállósága egyidejűleg növelhető jelentős mértékben, ha korlátozzuk a szövetszerkezetben jelenlévő primer karbidok mennyiségét, és ugyanakkor szabályozzuk összetételüket. Azt találtuk, hogy ha a primer karbidok gyakorlatilag kizárólag vanádiumban dús MC típusú karbidok, a szövetszerkezetben keményítés és edzés után jelentős javulás érhető el. Arra jöttünk ugyanis rá, hogy a porkohászati úton előállított hidegalakító szerszámacélok ütőmunkája adott keménység mellett csökkenni kezd, amikor a primer karbidok mennyisége növekszik. Ez a jelenség lényegében független a karbidok típusától, viszont igen fontos, hogy a szövetszerkezetben megmaradó primer karbidok MC típusú, vanádiumban dús karbidok legyenek. A karbidok mennyiségét tehát meghatározott értékre kellett csökkenteni és ezzel egyidejűleg a megmaradó karbidok minőségét kellett szabályozni.
Azt is tapasztaltuk, hogy a találmány szerinti összetételű, hagyományosan öntött hidegalakító szerszámacélokban, összehasonlítva a nitrogéngázban porlasztóit és melegen izosztatikus sajtolással előötvözött porból előállított szerszámacélokkal, a primer karbidok összetétele, mérete és eloszlása is alapvetően megváltozott. Ez a hatás eddig ismeretlen volt és a hidegalakító szerszámacélok porkohászati úton történő előállításának egyik jelentős előnye. Ez az előny különösen fontos a találmány szempontjából, mivel lehetővé teszi vanádiumban dús primer MC típusú karbidok kialakítását és ugyanakkor megakadályozza a lágyabb M7C3 típusú karbidok létrejöttét. Ilyen karbidok ugyanis jelentős mennyiségben vannak jelen az MC típusú karbidok mellett az öntött hidegalakító szerszámacélokban.
A fentiek alapján rendkívül fontos, hogy a találmány szerinti acélok összetétele meghatározott tartományban legyen. Ezt a tartományt a következő táblázat mutatja. (Valamennyi összetevő értéke tömeg%-ban van megadva.)
Táblázat
Elem Tartomány Előnyös tartomány
szén* 0,60-0,95 0,70-0,90
mangán 0,1-2,00 0,2-1,00
foszfor legfeljebb 0,10 legfeljebb 0,05
kén legfeljebb 0,15 legfeljebb 0,03
szilícium legfeljebb 2,0 legfeljebb 1,50
króm 6,00-9,00 7,00-8,50
molibdén legfeljebb 3,00 0,50-1,75
volfrám legfeljebb 1,00 legfeljebb 0,50
vanádium 2,00-3,20 2,25-2,90
Elem Tartomány Előnyös tartomány
nitrogén legfeljebb 0,15 legfeljebb 0,10
vas maradék maradék
*(%C)maximum=0,60+0,177(%V-l,0)
A táblázatban megadott tartományokon belül célszerű még további egyensúlyi viszonyok kialakítása annak érdekében, hogy elkerüljük a ferritképződést, valamint a keményítés és megeresztés után visszamaradó fölösleges ausztenit mennyiségét. Az is rendkívül fontos, hogy az összetételt úgy szabályozzuk, hogy gyakorlatilag minden primer karbid, ami a mikroszerkezetben megmarad edzés és megeresztés után, vanádiumban dús MC típusú karbid legyen. Ezért az ötvözetben lévő maximális szén mennyiségét a vanádium függvényében kell szabályozni a már említett módon:
(%C)maximum=0,60 +0,177(%V-l,0)
Amennyiben a fenti egyenletben meghatározottnál nagyobb mennyiségű szén van az ötvözetben, csökken a szerszámacél szívóssága, elsősorban az edzés és megeresztés után a szerszámacél szövetszerkezetében maradó primer karbidok összetételének és mennyiségének megváltozása következtében.
Ugyanakkor viszont az ötvözetben lévő szénnek elegendőnek kell lenni ahhoz, hogy a vanádiummal együtt a kopásálló karbidokat kialakítsa és hozzájáruljon a szerszámacélmátrix keménységének olyan mértékű növeléséhez, amely szükséges a jelentősebb deformáció és kopás elkerülésére a használat során.
A nitrogén hatása a találmány szerinti acélban lényegében hasonló a szén hatásához: növeli a martenzit keménységét és kemény nitrideket, valamint karbonitrideket képez a szénnel, krómmal, molibdénnel és vanádiummal. Ezek a nitridek és karbonitridek ugyancsak fokozzák a kopásállóságot. Mindazonáltal a nitrogén ilyen hatása nem annyira hatékony, mint a széné a vanádiumban dús acélokban, mivel a vanádiumnitridek és karbonitridek keménysége lényegesen kisebb a vanádiumkarbid keménységénél. Ezért célszerű a szerszámacélban jelenlévő nitrogén mennyiségét 0,15 tömegszázalékra korlátozni, illetve az olvasztás és a nitrogéngázban történő porlasztás során az ötvözetbe kerülő nitrogén mennyiségét nem növelni.
Fontos a találmány szerinti megoldás szempontjából a króm, molibdén és vanádium mennyiségének pontos szabályzása is a megadott tartományon belül, annak érdekében, hogy a termékben biztosítani lehessen a megfelelő szívósságot és kopásállóságot, valamint ezzel egyidejűleg a megfelelő keményíthetőséget, temperálhatóságot, forgácsolhatóságot és köszörülhetóséget.
A vanádium rendkívül fontos a kopásállóság növelése szempontjából, amelyet alapvetően meghatároz az MC típusú, vanádiumban dús karbidok, vagy karbonitridek jelenléte. Ha a megadott tartománynál kisebb mennyiségben van jelen vanádium a szerszámacélban, akkor nem keletkezik elegendő karbid, míg túl nagy ötvözőmennyiség esetében a keletkező karbidok mennyisége is túl nagy lesz, aminek következtében csökken a
HU 220 558 Β1 keménység. A molibdénnel együtt a vanádium is növeli a temperálhatóságot.
A mangán szerepe az ötvözetben a keményíthetőség javítása és kedvező tulajdonsága a kén melegalakíthatóságot rontó hatásának ellensúlyozása azáltal, hogy mangánban dús szulfidok keletkeznek. Mindazonáltal túl nagy mennyiségű mangán beötvözése fölöslegesen nagy mennyiségű ausztenitet eredményez a hőkezelés során és egyúttal nehezíti a szerszámacél lágyító izzítását, ami a jó forgácsolhatóság alapfeltétele.
A szilícium javítja a hőkezelési tulajdonságokat, de túlzott mennyiségű jelenléte csökkenti a szívósságot és fölöslegesen növeli a porkohászati úton előállított termék szövetszerkezetében a ferrit kialakulásának megakadályozásához szükséges szén vagy nitrogén mennyiségét.
A króm is igen fontos az edzés és megeresztés szempontjából. A szükségesnél nagyobb mennyiségű króm beötvözése azonban a hőkezelés során ferritképződéssel jár és elősegíti krómban dús M7C3 típusú karbidok kialakulását, ami kedvezőtlenül befolyásolja a kopásállóság és szívósság együttes növelését.
A molibdén a krómhoz hasonlóan kedvező hatással van az edzhetőségre és megereszthetőségre, a szükségesnél nagyobb mennyiségben azonban csökkenti a melegalakíthatóságot és növeli a fölösleges karbidmennyiséget. Ismeretes, hogy a molibdén alkalmas a volfrám egy részének helyettesítésére is, 2:1 arányban, például legfeljebb 1% mennyiségben.
0,15 tömeg%-nál kisebb mennyiségű kén javítja a forgácsolhatóságot és köszörülhetőséget a mangánszulfid kialakulása révén. Abban az esetben azonban, ha a szívósság az alapvető követelmény, célszerű a kéntartalmat 0,03 tömeg% alatt tartani.
A találmány szerinti, nitrogénben porlasztott, vanádiumban dús előötvözetporból porkohászati úton készített hidegalakító szerszámok előállítása során a porlasztandó olvadékot többféle eljárással lehet előállítani, de a legcélszerűbbnek bizonyult az indukciós kemencében, atmoszférában vagy vákuumban végzett olvasztás. Az olvasztás és a porlasztás, valamint az izosztatikus sajtolás hőmérsékletét pontosan kell szabályozni, hogy a megfelelő karbidszemcse méreteket tudjuk kialakítani, ami a szívósság és köszörülhetőség szempontjából igen fontos.
A találmány további részleteit kiviteli példákon, rajz segítségével ismertetjük. A rajzon az
1. ábra egy 2,82 tömeg% vanádiumot tartalmazó, edzett és megeresztett szerszámacél szövetszerkezete látható a primer, vanádiumban dús MC típusú karbidok eloszlásával, a
2. ábra egy hagyományos öntött szerszámacél csiszolata, amelyben a primer karbidok vanádiumban dús MC típusú és krómiumban dús M7C3 típusú karbidokként vannak jelen, a
3. ábra egy olyan diagram, amely a primer karbidok hatását mutatja az edzett és megeresztett, vanádiumban dús, 60-62 HRC keménységű hidegalakító szerszámacélok ütószilárdságára, és a
4. ábrán lévő diagram a vanádiumban dús MC típusú primer karbidok hatását mutatja az edzett és megeresztett szerszámacélok kopásállóságára.
A találmány szerinti anyag tulajdonságainak vizsgálatára laboratóriumi körülmények között készítettünk számos mintát nitrogéngázban porlasztott porból porkohászati úton. A minták összetétele és a porlasztási hőmérsékletek az 1. táblázatban láthatók.
Készítettünk néhány kereskedelmi forgalomban kapható összetételnek megfelelő öntött és porkohászati úton előállított kopásálló ötvözetet összehasonlító vizsgálatok céljára. Ezek összetétele ugyancsak az 1. táblázatban látható. Azon mintáknál, amelyek aktuális összetétele nem volt elérhető, a névleges összetételt tüntettük fel.
HU 220 558 Bl
1. táblázat
Összetétel (tömeg%) O Kísérleti anyag (porkohászati) 0,016 0,012 0,0065 0,0075 Kereskedelmi anyag (porkohászati) F 0,007 0.014 1 0,016 ! t Kereskedelmi anyag (öntött) 1 1 0,003 © ©^ © 0,003
Z 0,043 0,048 0,045 0,045 0,10 0,034 0,067 0,05 0,04 0,044 1 |. 0,026 0.040 0,037
Mo 1,37 Q\ re 0,96 te © te © © 1,27 O\ re^ te 0,80 te «η r*H 1,69 OO
£ 1 1 1 © 1 | 5,37 0,17 0,04 1 ί 1 1 0,12 •re· 0,26
> 'o '«O ri 2,82 2,53 00 3,92 4,60 9,57 15,21 17,32 0,30 0,90 2,63 2,69 4,43
ΰ 7,49 7,53 7,40 7,39 8,02 3,82 12,50 5,22 4,64 4,85 5,25 11,50 re te << OO re; 12,75
OT 0,90 0,93 1 0,91 © 96*0 0,56 s© re © 0,90 0,69 1,32 © re © 0,45 00 ©^ •e ©, 0,32
CO 0,016 0,016 0,003 0,005 0,027 0,24 0,018 0,058 0,013 0,013 ί 1 0,004 0,004 0,005
O. 0,009 0,010 ©Λ ©* 0,012 0,02 0,021 0,019 0,018 i 1 1 ! 0,02 j 0,02 0,02
Mn 0,34 0,40 re θ' 0,47 0,36 0,70 0,30 0,52 - 0,60 0,70 0,35 0,38 0,30 0,34
U 0,84 0,84 0,81 Γ- re 2,28 2,45 3,55 3,98 © 1,55 0,82 2,35
Porlasztási hőmérséklet °C 1 1 1600 1570 1 1 1 í 1 1 1 1 [ 1 !
Adag szám 96-280 96-267 90-80* 91-65* 89-19 92-73 90-136 95-154 89-169 89-182 t 1 85-65 85-66 75-36
Anyag * * * re cu PM3V*** * * * > re 2 Cu PM llOCrVMo > © 00 CL § § > t U 2 CL PM10V > te rH 2 cu PM18V * * Γ4 1 < * * 1 Q 85CrVMo llOCrVMo D-7
* Laboratóriumban előállított anyag * Nominális vegyi összetétel * A találmány szerinti acél
HU 220 558 BI
Az 1. táblázatban bemutatott laboratóriumi mintákat a következő módon készítettük:
1. Az előötvözött porokat az USA szabvány szerinti 16 mesh méretre osztályoztuk;
2. az osztályozott port 127 mm átmérőjű, 153 mm magas lágyacél tartályokba helyeztük;
3. a tartályokat 280 °C hőmérsékleten vákuumban gáztalanítottuk;
4. a tartályokat lezártuk;
5. a zárt tartályokat 1130 °C hőmérsékleten négy órán át nagynyomású autoklávban kezeltük 105 χ 104 Pa nyomás alatt és végül
6. az anyagot lassan szobahőmérsékletre hűtöttük. Az így kapott tuskókat ismét felmelegítettük
1120 °C hőmérsékletre, majd melegen kovácsoltuk. A kovácsolás mértéke 70-95% volt. A kovácsolt rudakból mintadarabokat esztergáltunk a szokásos szerszámacél izzítási ciklus elvégzése után. A ciklus 900 °C hőmérsékleten 2 órán át végzett izzításból, majd 650 °C hőmérsékletre történő lassú hűtésből, majd szobahőmérsékletre történő hűtésből állt. Az izzítási hőmérsékletről az 650 °C hőmérsékletre történő hűtést úgy végeztük, hogy a hűtés sebessége kisebb legyen, mint 14 °C/óra.
A mintákon többféle vizsgálatot végeztünk annak érdekében, hogy bemutathassuk a találmány szerinti PM szerszámacél tulajdonságait és az összetétel, illetve a gyártási eljárás kritikus pontjait. A vizsgálatokkal meghatároztuk
1. a minták szövetszerkezetét.
2. a keménységet hőkezeletlen állapotban,
3. a Chaipy C ütőmunkát és
4. a fém-fém kopásállóságot keresztirányú hengeres darabokon végzett koptatással.
A legtöbb anyag a szívósság és a kopásállóság elérésére edzett és 60-62 HRC keménységre temperált állapotú volt. Ezt azért tettük, hogy kiküszöböljük a keménységet, mint változót és szemléltessük a számos hidegmegmunkáló szerszám alkalmazásnál szükséges keménységet.
Amint a fentiekben már mondottuk, a találmány szerinti, porkohászati úton előállított szerszámacélok, de a hagyományos szerszámacélok kopásállósági és ütőszilárdsági tulajdonságai erősen függenek a szövetszerkezetben lévő primer karbidok mennyiségétől, típusától, méretétől és eloszlásától. Ebben a vonatkozásban jelentős különbségek vannak a különböző porkohászati termékek primer karbidjainak jellemzői között, attól függően, hogy a találmány szerinti vagy a hagyományos porkohászati, illetve öntési eljárással készültek.
Az 1. és 2. ábra néhány ilyen jelentős különbséget szemléltet a találmány szerinti edzett és temperált szerszámacélban lévő primer karbidok és a hagyományos, azzal azonos összetételű öntött szerszámacélok között. A találmány szerinti acél jele Bar 90-80, a hagyományosé Bar 85-65. A csiszolatokat olyan speciális maratási technológiával készítettük, amelynek hatására a primer karbidok fekete alapon fehér foltokként jelennek meg.
Az 1. ábrán látható, hogy a Bar 90-80 jelű mintában a primer karbidok jóval 6 μ alatti méretűek és gyakorlatilag a mátrixban teljesen egyenletesen eloszló 4 μ alatti szemcsékként válnak ki. Az adott mintán végzett röntgendiffrakciós vizsgálat kimutatta, hogy gyakorlatilag valamennyi karbid vanádiumban dús MC típusú karbid, a találmánynak megfelelően.
A 2. ábrán az látható, hogy a Bar 85-65 jelű mintában a primer karbidok nem egyenletes nagyságúak és eloszlásúak. A röntgendiffrakciós vizsgálatok azt mutatták, hogy a primer karbidok nagy része nagyméretű hengeres, krómban dús M7C3 típusú karbid, a kisebb és jobban eloszlott primer karbidok pedig MC típusú vanádiumban dús karbidok, hasonlóak a Bar 90-80 jelű mintában találtakhoz.
A fenti vizsgálatok alátámasztották azt a megállapításunkat, hogy a találmány szerinti eljárás jelentős változást eredményez a primer karbidok méretében, típusában és összetételében, valamint eloszlásában, a hagyományos megoldásokhoz képest.
HU 220 558 B1
2. táblázat
Charpy C ütőmunka (joule) Kísérleti anyag (porkohászati) 1207 1070 740 604 Kereskedelmi anyag (porkohászati) 370 398 274 ι 220 © m Kereskedelmi anyag (öntött) 1 550 220 480 322 vC Os
Kopásállóság CU © 1 1 rr vo CO 33,2 8,6 68,5 82,4 128,5 of CN Tt in V? in
Tömeg% Összes 1 1 fC of 12,3 12,6 23,0 ι—1 22,7 30,5 * * * Ό 15,5*** in 1 * « ♦ ♦ Ν’ 04
S i 1 1 1 1 OC OC 1 1 1 1 1 1 1 1 1
ü s l i l σγ ΜΊ Γ- V? l 20,0 l l l VC «/Ί »n O; l t
MC 1 1 in χΓ Γ*Ί 6,6 3,8 3,0 P-r of oí 30,5 1 1 00 of í 1
Keménység HRC 00 00 V) 09 04 <5 © vo 04 VC O\ in <5 62 04 VC © © o Ό © 04 VO VO
Hőkezelés 1121 °C/30 min, AC, 975F/2+2+2 óra 1121 °C/30 min, AC, 975F/2+2+2 óra 1121 °C/30 min, AC, 975F/2+2+2 óra 1066 °C/45 min, AC, 1000F/2+2+2 óra 1021 °C/30 min, AC, 975F/2+2 óra 1163 °C/4 min, OQ, 1050F/2+2+2 óra 1121 °C/30 min, OQ, 500F/2+2 óra 1121 °C/30 min, OQ, 1025F/2+2 óra 1117 °C/30 min, OQ, 1025F/2+2+2 óra 1121 °C/30 min, OQ, 1025F/2+2 óra nem ismert nem ismert 1066 °C/45 min, AC, 975F/2+2+2 óra 1066 °C/45 min, AC, 1000F/2+2+2 óra nem ismert
Bar szám 96-280 96-267 90-80** 91-65 89-19 92-73 90-136 90-154 89-169 89-182 1 ! 85-65 85-66 1
Anyag PM 3V PM3V PM3V PMllOCrVMo PM 8Cr4V s s ft. > O i [ PM 10 V PM 15V PM 18V A-2 D-2 o 2 £ u in OC llOCrVMo D-7
'§ '* B. Hirbemik, BHM, 134. oldal, 338-341 (1989) * K. Budinski, Wear of Matéria!, ASME, 100-109. oldal (1977)
HU 220 558 Bl
A 2. táblázatban pásztázó elektronmikroszkóppal (SEM) végzett vizsgálat eredményei láthatók. A vizsgálatokat néhány porkohászati úton előállított szerszámacélon és egy öntött szerszámacélon (85CrMoV) végeztük. A táblázatból látható, hogy ezen szerszámacélok- 5 bán a primer karbidok teljes térfogat-százalékos mennyisége 5-30 térfogat%-ig terjed. Az 5 térfogat%ot a PM 3V (Bar 90-80) jelű acélon, a 30 térfogat%-ot aPM 18V (Bar89-192) jelű acélon mértük. A talált primer karbidok (MC, M7C3 és M6C) típusa változik az 10 összetételtől és az eljárástól függően, de látható, hogy csak a PM 3V (Bar 90-80), PM 10V (Bar 95-154),
PM 15V (Bar 89-169), és PM 18V (Bar 89-182) jelű acélok tartalmaznak lényegében kizárólag MC típusú karbidokat. 15
A porkohászati úton készített acélokban jelenlévő primer karbidok mennyisége és típusa jelentős mértékben különbözik a szén vagy a szén és az ötvözőelemek együttes mennyisége viszonylag kis változása esetén is.
Ez a különbség különösen jól látható, ha összehasonlít- 20 juk a PM 3V (Bar 90-80) jelű mintát, amelynek MC típusú karbidtartalma 5,1 térfogat%, és amelynek összetétele a jelen bejelentés igénypontjainak tartományába esik, a PM 110 CrMoV (Bar 91 -65) jelű mintát, amely mintegy 3,4 térfogat% MC típusú karbidot és 5,9 térfo- 25 gat% M7C3 típusú karbidot, valamint körülbelül 1 térfogat% volfrámot és a Bar 90-80 jelű acélnál valamivel több szenet tartalmaz, továbbá a PM 8Cr4V (Bar
89- 19) jelű acélt, amely körülbelül 6,6 térfogat% MC típusú karbidot és 5,7 térfogat% M7C3 típusú karbidot, 30 valamint a Bar 90-80-nál lényegesen nagyobb mennyiségű szenet és vanádiumot tartalmaz.
A porkohászati eljárás és az öntészeti eljárás által eredményezett különbséget mutatja a PM 3V (Bar
90- 80) jelű minta és a 85CrMoV (Bar 85-65) jelű min- 35 ta összehasonlítása. A PM 3V jelű minta 5,1 térfogat%
MC típusú karbidot tartalmaz, míg az azonos összetételű öntött minta 2,8 térfogat% MC típusú karbidot és
1,7 térfogat% M7C3 típusú karbidot tartalmaz.
A keménység lényegében egy szerszámacél hideg- 40 megmunkálásra történő felhasználása során szenvedett maradó alakváltozására jellemző. Általában legalább 56-58 HRC keménység szükséges ilyen szerszámok esetében. A 60-62 HRC keménység valamivel jobb szilárdsági és kopásállósági tulajdonságokat biztosít, de a 45 szívósság csökken. Az edzési és megeresztési vizsgálatok a PM 3V (Bar 96-267) jelű acélon azt mutatták, hogy a porkohászati úton a találmány szerint előállított acélok 56 HRC-nél nagyobb keménységet mutatnak egy igen széles edzési és megeresztési tartományban. 50 Az eredményeket a 3. táblázat mutatja.
Ό
CM .X
US •O
CM
CM •O
CM ‘O
CM
M U •o o O —á — -O
S £ N -Ö 2 £ <2
HU 220 558 Bl
A találmány szerinti minták fajlagos ütőmunkájának vizsgálatára Charpy C bemetszésű mintákat készítettünk és ezeket szobahőmérsékleten vizsgáltuk. A minták hőkezeltek voltak, a bemetszések sugara 0,5 mm volt. Az így kialakított minták lehetővé teszik olyan minták vizsgálatát is, amelyek - erősen ötvözött és hőkezelt szerszámacélok lévén - V alakú bemetszés esetén rendkívül alacsony ütőszilárdságot mutatnak. A vizsgált néhány porkohászati úton előállított minta és néhány kereskedelmi forgalomban kapható kopásálló ötvözet ütőmunkáját a 2. táblázat mutatja. Látható ebből, hogy a találmány szerinti minták ütőszilárdsága lényegesen jobb a hagyományos öntött, vagy porkohászati úton előállított szerszámacélok eredményeinél.
A 3. ábra a találmány egy igen fontos jellemzőjét mutatja. A diagram a Charpy C mintákon végzett ütővizsgálat eredményeit tünteti fel a porkohászati úton előállított minták teljes karbidtartalmának függvényében. A minták hőkezeltek voltak, keménységük 60-62 HRC volt. A diagram mutatja néhány hagyományos, hasonló keménységű szerszámacélon végzett vizsgálat eredményét is. Ezekből látható, hogy a porkohászati úton előállított szerszámacélok szívóssága csökken a teljes karbid mennyiségének növelésével párhuzamosan, gyakorlatilag függetlenül a karbidok típusától.
Ebben a vonatkozásban megjegyezzük, hogy a PM 3V (Bar 90-80) jelű minta, amely a találmány szerinti megoldást megtestesíti, gyakorlatilag kizárólag MC típusú, vanádiumban dús, primer karbidot tartalmaz 4-8 térfogat0/ mennyiségben. Ezen anyag kopásállósága megegyezik a llOCvVMo (Bar 91-65) jelű mintáéval, amely nem esik a találmány körébe és amelynek lényegesen nagyobb a primer karbidtartalma. Ez azt mutatja, hogy a találmány szerinti ötvözet ideális kopásállósággal rendelkezik, olyannal, amelyet az a minta mutat, amelyben csaknem kétszer annyi primer karbid található.
Ezen túlmenően a találmány szerinti minták ütőmunkája váratlanul és ugrásszerűen megnőtt a PM llOCvVMo ötvözethez képest. A találmány szerint készített minta Charpy C ütőmunkája 740 joule, szemben a másik ötvözettel, amelynek ütőszilárdsága 605 joule.
Ezek az adatok világosan mutatják, hogy a találmány szerinti megoldással a kopásállóság és az ütőszilárdság olyan kombinációja érhető el, amely eddig nem volt lehetséges. A PM 10V, PM 15V és PM 18V jelű ötvözetek, amelyek a találmány szerinti ötvözethez hasonlóan csak MC típusú karbidokat tartalmaznak, de lényegesen nagyobb mennyiségben, mint a találmány szerinti ötvözet, jelentősen kisebb ütőszilárdsággal rendelkeznek, mint a találmány szerinti ötvözetek. Ez azt jelenti, hogy a kitűzött feladat megvalósításához nem csupán az szükséges, hogy kizárólag primer MC típusú karbidokat tartalmazzon, hanem ezek mennyisége is 4 és 8 térfogat0/ között kell legyen.
A mintadarabok kopásállóságát a fémen történő súrlódás vizsgálatával végeztük kenés nélküli kereszthengeres vizsgálattal, amely lényegében megfelel az ASTM G83 szabvány szerinti vizsgálatnak. Ennek során egy karbidhengert egy merőlegesen elhelyezett és rögzített mintára szorítva forgattunk meghatározott terhelés mellett. A minta kopását meghatározott időnként mértük és a kopásállóságot a teljes terhelés és a teljes súrlódási hossz alapján határoztuk meg. Az eredményeket a 2. táblázat tartalmazza.
Az 1. táblázatban bemutatott mintákon végzett kopásállósági vizsgálatok eredményeit a 4. ábra szemlélteti. Itt a vízszintes tengelyen a teljes primer karbidtartalom és az MC típusú karbid mennyisége van feltüntetve. A kísérlet eredményéből látható, hogy a kopásállóság ugrásszerűen megnövekszik, amikor a vanádiumban dús MC típusú primer karbid mennyisége növekszik. Ez összhangban van az általános technológiai műveletekkel kapcsolatos tapasztalatokkal. Jóllehet a találmány szerinti porkohászati úton előállított acélok, így például a PM 3V (Bar 90-80) jelű és 2,82 tömeg0/ vanádiumot tartalmazó acél kopásállósága valamivel kisebb, mint a 4 tömeg0/ vagy annál nagyobb mennyiségű vanádiumot tartalmazó porkohászati anyagoké, a mért kopásállóság még mindig nagyobb, mint az A-2 vagy D-2 jelű acélé, amelyek 1% vanádiumnál kevesebbet tartalmaznak.
tömeg% vanádium, amint azt az M-4 jelű mintadarab mutatja, jóval nagyobb kopásállóságot biztosít, mint a PM 8Cr4V vagy a PM 12Cr4V jelű acélok, annak ellenére, hogy az összes primer karbid térfogataránya összehasonlítható a PM 8Cr4V jelűvel és mintegy fele a PM 12Cr4V jelűnek. A PM M4 jelű acél viszonylag jó kopásállósága elsősorban a mintegy 4 térfogat%nyi MC típusú primer karbidnak és 9 térfogat%-nyi M6C típusú volfrámban és molibdénban dús karbidnak köszönhető és keménysége így nagyobb, mint az M7C3 típusú krómban dús karbidé, amely a többi 4 tömeg% vanádiumot tartalmazó anyagokban található. Jóllehet a hagyományosan előállított D-2 és D-7 jelű mintadarabok ugyancsak tartalmaznak viszonylag nagy mennyiségű karbidot, az MC típusú karbidok viszonylag kis részaránya egyértelműen jelentősen kisebb kopásállóságot produkál, mint a PM 3V és a magasabb vanádiumtartalmú PM 10V, PM 15V vagy PM 18V jelű minták, amelyek karbid részaránya hasonló.
Összességében a szívóssági és kopásállósági vizsgálatok azt mutatták, hogy mind az ütőmunka, mind a kopásállóság jelentős mértékben javult a vanádiumot tartalmazó, porkohászati úton előállított hidegalakító szerszámoknál, ha a szövetszerkezetben lévő primer karbidok mennyiségét szabályozzuk és összetételüket az MC típusú vanádiumban dús karbidokra korlátozzuk az edzés és megeresztés után. A jó fém-fém kopásállóság és nagy ütőmunka, amely a találmány szerinti szerszámacélokat jellemzi, jelentősen meghaladja az általánosan használt öntött, hidegmegmunkáló szerszámok (például az AISI A-2 és D-2 jelű szerszámok) kopásállósági és ütőmunka értékeit.
A találmány szerinti porkohászati hidegalakító szerszámacélok ütőmunkája jóval nagyobb sok jelenleg alkalmazott porkohászati hidegalakító szerszámokénál (például a PM 8Cr4V jelűnél is), amely ugyan valamivel jobb fém-fém kopásállóságot mutat, de ütőmunkája számos alkalmazási területen nem kielégítő.
Mindebből következően a találmány szerinti porkohászati szerszámacélok különösen jól használhatók for9
HU 220 558 Bl gácsoló, lyukasztó és üregelő szerszámokként, nyírólapokként vagy egyéb hidegalakító szerszámokban, ahol nagy ütőmunka szükséges a megfelelő teljesítmény biztosítására.
A jelen leírásban használt „MC típusú karbid” kifejezés olyan vanádiumban dús karbidokat jelöl, amelyek köbös kristályszerkezetűek és ahol az M a karbidképző elemként szereplő vanádiumot jelenti, és esetleg kis mennyiségben egyéb elemeket, mint például molibdén, króm vagy vas, amelyek még jelen lehetnek a karóidban. A jelölés magában foglalja a vanádiumban dús M4C3 karbidokat és a karbonitridekként ismert változatokat is, amelyekben bizonyos szénatomokat nitrogénatomok helyettesítenek.
Az „M7C3 típusú” kifejezés a jelen leírásban krómban dús karbidokat jelent, olyanokat, amelyek hexagonálís kristályszerkezetűek és ahol az M valamilyen karbidképző elemet: krómot és kis mennyiségben esetleg más karbidképző elemeket, például vanádiumot, molibdént, esetleg vasat jelenthet. A kifejezés magában foglalja azokat a változatokat is, ahol a karbonitridekben a szenet nitrogén helyettesíti.
Az „M6C karbid” kifejezést a leírásban volffámban vagy molibdénben dús karbidokra alkalmazzuk, amelyek lapközepes köbös rácsszerszerkezetűek. Az ilyen karbidok is tartalmazhatnak kisebb mennyiségben krómot, vanádiumot, vagy kobaltot.
Amikor a leírásban azt mondjuk, hogy „gyakorlatilag a teljes karbid mennyiség”, az azt jelenti, hogy legfeljebb 1 százalékban lehetnek jelen a vanádiumban dús MC típusú karóidon kívül más karbidok anélkül, hogy hátrányosan befolyásolnák a találmány szerinti acélok tulajdonságait, azaz a szívósságot és a kopásállóságot.

Claims (5)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Kopásálló, nagy ütőszilárdságú, nitrogénnel porlasztóit előötvözet porból porkohászati úton készített hidegalakító szerszámacél, amely tartalmaz vanádiumban dús karbidokat, azzal jellemezve, hogy tömegszázalékos összetétele a következő:
    szén 0,6-0,95 mangán 0,1-2 foszfor legfeljebb 0,1 kén legfeljebb 0,15 szilícium legfeljebb 2 króm 6-9 molibdén legfeljebb 3 volffám legfeljebb 1 vanádium 2-3,2 nitrogén legfeljebb 0,15,
    valamint a maradékban vas és a szokásos szennyezők, ahol a maximális széntartalom (%C)maximum=0,60+0,177(%V-l,0) és az acél edzett és megeresztett állapotban mért keménysége legalább 58 HRC, 4-8 térfogat% diszperziós karbidot tartalmaz, ahol a karbidok MC típusú karbidok, amelyek legnagyobb mérete legfeljebb 6 μ és a szerszámacél Charpy C ütőmunkája nagyobb, mint 660 joule.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti kopásálló, hidegalakító szerszámacél, azzal jellemezve, hogy tömegszázalékos összetétele a következő:
    szén 0,7-0,90 mangán 0,2-1 foszfor legfeljebb 0,05 kén legfeljebb 0,03 szilícium legfeljebb 1,5 króm 7-8,5 molibdén 0,5-1,75 volffám legfeljebb 0,5 vanádium 2,25-2,9 nitrogén legfeljebb 0,10,
    valamint a maradékban vas és a szokásos szennyezők, ahol a maximális széntartalom (%C)maximum=0,60+0,177(%V-1,0).
  3. 3. Eljárás kopásálló, nagy ütőszilárdságú, hidegalakító szerszámacél nitrogénnel porlasztóit előötvözet porból porkohászati úton történő előállítására, azzal jellemezve, hogy
    - az 1. igénypont szerinti összetételű szerszámacél olvadékot 1535-1650 °C hőmérsékleten nitrogéngázzal porlasztjuk,
    - a keletkezett port szobahőmérsékletre hűtjük és -16 mesh méretre osztályozzuk
    - izosztatikus melegsajtolást végzünk 1090-1120 °C hőmérsékleten 91-112xl04 Pa közötti nyomáson,
    - a sajtolt félterméket melegen alakítjuk, izzítjuk és eddzük, legalább 58 HRC keménység eléréséig,
    - majd 4-8 térfogat%, vanádiumban dús MC típusú karbidokat alakítunk ki, ahol a primer karbidok legnagyobb mérete legfeljebb 6 μ és a szerszámacél Charpy C ütőmunkája legalább 660 joule.
  4. 4. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szerszámacélt a következő tömegszázalékos összetételben állítjuk elő:
    szén 0,70-0,90 mangán 0,20-1,00 foszfor legfeljebb 0,05 kén legfeljebb 0,03 szilícium legfeljebb 1,50 króm 7,00-8,50 molibdén 0,50-1,75 volffám legfeljebb 0,50 vanádium 2,25-2,90 nitrogén legfeljebb 0,10,
    valamint a maradékban vas és a szokásos szennyezők, ahol a maximális széntartalmat (%C)maximum=0,60+0,177(%V-l,0) érték alatt tartjuk.
  5. 5. A 3. vagy 4. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a porlasztást 1565-1625 °C hőmérséklet között végezzük.
HU9800590A 1997-04-09 1998-03-17 Kopásálló, nagy ütőszilárdságú, porkohászati úton előállított hidegalakító szerszámacél és eljárás előállítására HU220558B1 (hu)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/826,393 US5830287A (en) 1997-04-09 1997-04-09 Wear resistant, powder metallurgy cold work tool steel articles having high impact toughness and a method for producing the same

Publications (4)

Publication Number Publication Date
HU9800590D0 HU9800590D0 (en) 1998-05-28
HUP9800590A2 HUP9800590A2 (hu) 1998-12-28
HUP9800590A3 HUP9800590A3 (en) 2001-01-29
HU220558B1 true HU220558B1 (hu) 2002-03-28

Family

ID=25246419

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9800590A HU220558B1 (hu) 1997-04-09 1998-03-17 Kopásálló, nagy ütőszilárdságú, porkohászati úton előállított hidegalakító szerszámacél és eljárás előállítására

Country Status (17)

Country Link
US (2) US5830287A (hu)
EP (1) EP0875588B1 (hu)
JP (1) JP4162289B2 (hu)
KR (1) KR100373169B1 (hu)
AR (1) AR012350A1 (hu)
AT (1) ATE250150T1 (hu)
BR (1) BR9803298A (hu)
CA (1) CA2231133C (hu)
CZ (1) CZ295758B6 (hu)
DE (1) DE69818138T2 (hu)
ES (1) ES2207793T3 (hu)
HU (1) HU220558B1 (hu)
MY (1) MY120438A (hu)
PL (1) PL186709B1 (hu)
PT (1) PT875588E (hu)
SK (1) SK284795B6 (hu)
TW (1) TW363000B (hu)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5976459A (en) * 1998-01-06 1999-11-02 Crucible Materials Corporation Method for compacting high alloy tool steel particles
SE512970C2 (sv) * 1998-10-30 2000-06-12 Erasteel Kloster Ab Stål, användning av stålet, av stålet framställd produkt samt sätt att tillverka stålet
WO2000032338A1 (en) * 1998-11-30 2000-06-08 The Penn State Research Foundation Exoflash consolidation technology to produce fully dense nanostructured materials
AT409831B (de) 2000-03-03 2002-11-25 Boehler Uddeholm Ag Verfahren zur pulvermetallurgischen herstellung von vormaterial und vormaterial
DE10019042A1 (de) * 2000-04-18 2001-11-08 Edelstahl Witten Krefeld Gmbh Stickstofflegierter, sprühkompaktierter Stahl, Verfahren zu seiner Herstellung und Verbundwerkstoff hergestellt aus dem Stahl
JP2002001593A (ja) * 2000-06-16 2002-01-08 Takeda Chem Ind Ltd 打錠用杵および臼
IT1318038B1 (it) * 2000-06-21 2003-07-21 Venanzetti S R L Lega per l'ottenimento di acciaio speciale da utensili per lavorazioni a freddo
NL1016811C2 (nl) 2000-12-06 2002-06-13 Skf Ab Wentellager omvattende een met poedermetallurgietechniek verkregen onderdeel.
AT411580B (de) * 2001-04-11 2004-03-25 Boehler Edelstahl Verfahren zur pulvermetallurgischen herstellung von gegenständen
AT410448B (de) * 2001-04-11 2003-04-25 Boehler Edelstahl Kaltarbeitsstahllegierung zur pulvermetallurgischen herstellung von teilen
FR2823768B1 (fr) * 2001-04-18 2003-09-05 Usinor Acier a outils a tenacite renforcee, procede de fabrication de pieces dans cet acier et pieces obtenues
US6585483B2 (en) 2001-11-20 2003-07-01 Honeywell International Inc. Stationary roller shaft formed of a material having a low inclusion content and high hardness
US20050227772A1 (en) * 2004-04-13 2005-10-13 Edward Kletecka Powdered metal multi-lobular tooling and method of fabrication
US7472576B1 (en) 2004-11-17 2009-01-06 State Of Oregon Acting By And Through The State Board Of Higher Education On Behalf Of Portland State University Nanometrology device standards for scanning probe microscopes and processes for their fabrication and use
US20060231167A1 (en) * 2005-04-18 2006-10-19 Hillstrom Marshall D Durable, wear-resistant punches and dies
US7615123B2 (en) 2006-09-29 2009-11-10 Crucible Materials Corporation Cold-work tool steel article
JP2010515824A (ja) * 2007-01-12 2010-05-13 ロバルマ,ソシエダッド アノニマ 優れた溶接性を有する冷間工具鋼
EP2334456B1 (en) * 2008-09-12 2012-05-09 L. Klein AG Free-machining powder metallurgy lead-free steel articles and method of making same
USD623036S1 (en) 2008-11-07 2010-09-07 Milwaukee Electric Tool Corporation Insert bit
GB2476917B (en) 2008-11-07 2013-10-23 Milwaukee Electric Tool Corp Tool bit with curved shank
USD711719S1 (en) 2009-11-06 2014-08-26 Milwaukee Electric Tool Corporation Tool bit
CN103586458B (zh) * 2013-11-09 2016-01-06 马鞍山成宏机械制造有限公司 一种韧性强硬度大的粉末冶金刀具及其制备方法
US10022845B2 (en) 2014-01-16 2018-07-17 Milwaukee Electric Tool Corporation Tool bit
CN103938091B (zh) * 2014-04-28 2016-08-24 钢铁研究总院 一种高韧性高耐磨冷作模具钢
KR20160010930A (ko) 2014-07-21 2016-01-29 국민대학교산학협력단 우수한 내충격성을 겸비한 고내마모성 냉간공구강
ES2691992T3 (es) 2015-11-09 2018-11-29 Crs Holdings, Inc. Artículos de acero de pulvimetalurgia de maquinado libre y método de preparación de los mismos
US11638987B2 (en) 2017-12-01 2023-05-02 Milwaukee Electric Tool Corporation Wear resistant tool bit
USD921468S1 (en) 2018-08-10 2021-06-08 Milwaukee Electric Tool Corporation Driver bit

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2949356A (en) * 1958-03-28 1960-08-16 Latrobe Steel Co Ferrous alloys and articles made therefrom
US3219442A (en) * 1964-10-30 1965-11-23 Vasco Metals Corp Alloy steels and articles thereof
GB1443900A (en) * 1973-03-30 1976-07-28 Crucible Inc Powder metallurgy tool steel article
US4249945A (en) * 1978-09-20 1981-02-10 Crucible Inc. Powder-metallurgy steel article with high vanadium-carbide content
CA1191039A (en) * 1981-09-28 1985-07-30 Crucible Materials Corporation Powder metallurgy tool steel article
SE457356C (sv) * 1986-12-30 1989-10-31 Uddeholm Tooling Ab Verktygsstaal avsett foer kallbearbetning
JPH01240636A (ja) * 1988-03-18 1989-09-26 Sumitomo Metal Ind Ltd 表面処理性に優れた工具とその製造法
JPH0692007B2 (ja) * 1988-07-12 1994-11-16 日立金属株式会社 熱間圧延用作業ロール及びその圧延方法
US5238482A (en) * 1991-05-22 1993-08-24 Crucible Materials Corporation Prealloyed high-vanadium, cold work tool steel particles and methods for producing the same
US5589011A (en) * 1995-02-15 1996-12-31 The University Of Connecticut Nanostructured steel alloy

Also Published As

Publication number Publication date
HU9800590D0 (en) 1998-05-28
SK284795B6 (sk) 2005-11-03
HUP9800590A2 (hu) 1998-12-28
EP0875588B1 (en) 2003-09-17
US5989490A (en) 1999-11-23
EP0875588A3 (en) 2002-02-06
US5830287A (en) 1998-11-03
DE69818138D1 (de) 2003-10-23
ATE250150T1 (de) 2003-10-15
EP0875588A2 (en) 1998-11-04
HUP9800590A3 (en) 2001-01-29
CZ295758B6 (cs) 2005-10-12
CZ95898A3 (cs) 1999-09-15
PL325752A1 (en) 1998-10-12
SK45698A3 (en) 1998-12-02
JPH116041A (ja) 1999-01-12
DE69818138T2 (de) 2004-07-15
ES2207793T3 (es) 2004-06-01
JP4162289B2 (ja) 2008-10-08
BR9803298A (pt) 1999-09-28
TW363000B (en) 1999-07-01
AR012350A1 (es) 2000-10-18
MY120438A (en) 2005-10-31
KR19980081249A (ko) 1998-11-25
CA2231133A1 (en) 1998-10-09
PT875588E (pt) 2004-02-27
PL186709B1 (pl) 2004-02-27
KR100373169B1 (ko) 2003-06-18
CA2231133C (en) 2004-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU220558B1 (hu) Kopásálló, nagy ütőszilárdságú, porkohászati úton előállított hidegalakító szerszámacél és eljárás előállítására
US4249945A (en) Powder-metallurgy steel article with high vanadium-carbide content
US5252119A (en) High speed tool steel produced by sintering powder and method of producing same
WO2007021243A1 (en) Powder metallurgically manufactured steel, a tool comprising the steel and a method for manufacturing the tool
US6162275A (en) Steel and a heat treated tool thereof manufactured by an integrated powder metalurgical process and use of the steel for tools
US6482354B1 (en) High-hardness powder metallurgy tool steel and article made therefrom
AU739458B2 (en) Steel material and method for its manufacturing
CA2792615A1 (en) Tool steel for extrusion
US5900560A (en) Corrosion resistant, high vanadium, powder metallurgy tool steel articles with improved metal to metal wear resistance and method for producing the same
US5403372A (en) Vane material, vane, and method of producing vane
EP0076027B1 (en) Powder metallurgy articles
EP0378925A1 (en) Powdered steel for cold processing tool
CA2465146C (en) Cold work steel article
CN114318131B (zh) 耐磨合金
KR100316342B1 (ko) 분말야금 고속도공구강
MXPA98002337A (en) Steel articles for work tools in cold pulvimetalurgicos resistant to wear have high impact hardness and method to paraprove me
SE545337C2 (en) A wear resistant alloy
JPH0941102A (ja) 焼結超硬質合金
MXPA01007627A (en) High-hardness powder metallurgy tool steel and article made therefrom