KR20160122804A - 플라스틱 몰드용 스테인리스 강 및 스테인리스 강으로 만들어지는 몰드 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 높은 경도 및 양호한 내부식성을 필요로 하는 플라스틱 성형 몰드들(plastic forming moulds)용 마르텐사이트계 스테인리스 강에 관한 것이다. 스테인리스 강은 중량%(wt.%)로,
C 0.56 내지 0.82;
N 0.08 내지 0.25;
C+N 0.60 내지 1.0;
Si 1.05 내지 2.0;
Mn 0.2 내지 1.0;
Cr 12 내지 16;
Mo 0.1 내지 0.8;
V 0.10 내지 0.45;
Al ≤ 0.3;
P ≤ 0.05;
S ≤ 0.5;
선택적인 요소들, 불순물들 이외에 잔부 Fe로 구성된다.
C 0.56 내지 0.82;
N 0.08 내지 0.25;
C+N 0.60 내지 1.0;
Si 1.05 내지 2.0;
Mn 0.2 내지 1.0;
Cr 12 내지 16;
Mo 0.1 내지 0.8;
V 0.10 내지 0.45;
Al ≤ 0.3;
P ≤ 0.05;
S ≤ 0.5;
선택적인 요소들, 불순물들 이외에 잔부 Fe로 구성된다.
Description
본 발명은 높은 경도 및 양호한 내부식성을 필요로 하는 플라스틱 성형 몰드들(plastic forming moulds)용 마르텐사이트계 스테인리스 강에 관한 것이다. 본 발명은, 또한 본 발명의 강으로 만들어지는 플라스틱 성형 몰드들에 관한 것이다.
플라스틱 성형 몰드들을 위한 재료로서 스테인리스 강, 특히 AISI 420 및 AISI 440와 같은 예비 경화된 400 시리즈 스테인리스 강을 사용하는 것이 또한 공지되어 있다. 그러나, 이들 강들은 탄화물 편석(carbide segregation) 및 델타 페라이트(delta ferrite)를 형성하기가 쉽다. 또한, 상당량의 잔류 오스테나이트가 이들 강들에서 경화된 그리고 템퍼링된 조건에 존재할 수 있다. 따라서, 기계적 특징들이 플라스틱 몰드 적용들을 위해서는 최적이 아니다. AISI 420, DIN 1.2316 및 DIN 1.2085 타입의 강들과 같은 약 0.35 내지 0.40 중량 %의 중탄소 함량(medium carbon content)을 갖는 스테인리스 강들은, 비교적 낮은 경도를 갖게 되며, 이는 제한된 내마모성을 유발한다. AISI 440 타입, 이를테면 AISI 440C의 스테인리스 강들은, 약 1 중량 %의 탄소 함량 및 양호한 내마모성을 갖는다. 도 1에 도시된 바와 같이, 이러한 강은 고온 또는 저온에서의 템퍼링 이후에 58 내지 60 HRC 범위의 경도를 얻을 수 있다. 그러나, 도 2에 도시된 바와 같이, 이들 강들은 특히, 470 내지 500 ℃의 온도 범위에서의 어닐링 이후에, 내부식성이 감소되게 된다. 200 ℃에서의 저온 어닐링은, 58 내지 60 HRC의 경도 및 적당한 내부식성을 얻기 위해서 사용될 수 있다. 그러나, 저온 어닐링의 심각한 단점은 강이 크래킹(cracking)되기 쉬울 수 있다는 것이다. 특히, 크래킹은 방전 가공(EDM; Electro Discharge Machining) 동안 또는 심지어 연마 후에 발생할 것이다. 따라서, 플라스틱 몰드들용으로 사용될 때, AISI 440C 강은 크래킹을 방지하기 위해서 고온 어닐링을 갖게 되는 것이 요구되지만, 그러면 내부식성은 손상된다.
게다가, 상기 단점들에 대해, AISI 440C 강은 너무 많은 잔류 오스테나이트의 양으로 인해서 열 처리시에 낮은 치수 안정성을 갖는다.
본 발명의 일반적인 목적은, 방전 가공(EDM)될 수 있는 플라스틱 성형 몰드들을 위한 재료로서 적절한 스테인리스 강을 제공하는 것이다. 특히, 스테인리스 강은, 마르텐사이트계이어야 하며, 양호한 치수 안정성 뿐만 아니라 고온 어닐링 이후에조차 높은 경도 및 양호한 내부식성을 가져야 한다.
다른 목적은 새로운 스테인리스 강으로부터 만들어지는 플라스틱 성형 몰드를 제공하는 것이다.
전술한 목적들, 뿐만 아니라 추가 이점들이 합금 청구항들에서 설명된 바와 같은 조성을 갖는 스테인리스 강을 제공함으로써 중요한 조치(significant measure)로 성취된다.
강은, 플라스틱 몰드 제조사들에 의해서 발생되는 재료 특징들을 위한 향상된 요건들을 충족하는 특성 프로파일을 갖는다.
본 발명은 청구항들에서 규정된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 이러한 강은 고온 또는 저온에서의 템퍼링 이후에 58 내지 60 HRC 범위의 경도를 얻을 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 이들 강들은 특히, 470 내지 500 ℃의 온도 범위에서의 어닐링 이후에, 내부식성이 감소되게 된다.
도 3에 도시된 일 비교 시험의 결과들은, 본 발명의 강이 500 ℃에서 템퍼링된 이후에 AISI 440C보다 상당히 양호한 내부식성을 가졌음을 나타낸다.
참조 강과 본 발명의 강의 다른 특징을 비교하기 위해서 추가 시험들이 수행되었다. 그 결과는 도 4에 요약되며, 본 발명의 강이 플라스틱 성형 몰드들에서의 의도된 사용을 위해서 개선된 특징 프로파일을 갖는 것을 알 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 이들 강들은 특히, 470 내지 500 ℃의 온도 범위에서의 어닐링 이후에, 내부식성이 감소되게 된다.
도 3에 도시된 일 비교 시험의 결과들은, 본 발명의 강이 500 ℃에서 템퍼링된 이후에 AISI 440C보다 상당히 양호한 내부식성을 가졌음을 나타낸다.
참조 강과 본 발명의 강의 다른 특징을 비교하기 위해서 추가 시험들이 수행되었다. 그 결과는 도 4에 요약되며, 본 발명의 강이 플라스틱 성형 몰드들에서의 의도된 사용을 위해서 개선된 특징 프로파일을 갖는 것을 알 수 있다.
하기에서, 개별 원소들의 중요성 및 이들 서로의 상호작용 뿐만 아니라 청구된 합금의 화학적 내용물들의 제한이 간단히 설명된다. 유용하고 바람직한 범위들이 청구항들에서 규정된다. 강의 화학적 조성에 대한 모든 퍼센트들은 명세서 도처에서 중량 %(wt.%)로 부여된다.
탄소 (0.56 내지 0.82 %)
탄소는 경화능(hardenability)에 유리하며, 0.56%, 바람직하게는 적어도 0.62%, 0.64% 또는 0.66%의 최소 함량으로 존재한다. 높은 탄소 함량들에서, M23C6, M7C3 및 M2C 타입의 탄화물들(여기서, M은 Cr, Fe, Mo, V 또는 다른 탄화물 형성 원소를 나타냄)은, 강에서 너무 많은 양으로 형성될 수 있어 감소된 연성 및 내부식성을 유발한다. 게다가, 높은 탄소 함량은 또한 잔류 오스테나이트 양의 증가를 유도할 수 있다. 따라서, 탄소 함량은 0.82%를 초과하지 않을 것이다. 탄소의 상한은 0.80%, 0.74%, 0.72% 또는 0.70%로 설정될 것이다.
질소(0.08 내지 0.25%)
질소는, 경화상들(hard phase), 특히 V(C, N)의 소망하는 타입 및 양을 얻도록 0.08 내지 0.25%로 제한된다. 질소 함량이 바나듐 함량에 대항하여 적절하게 밸런싱될 때, 바나듐이 농후한(rich) 탄질화물들(carbo-nitrides)(V(C,N))을 형성할 것이다. 이들은, 오스테나이트화 단계 동안 부분 용해(partly dissolved)되고 이후에 나노미터 크기의 입자들로서 템퍼링 단계 동안 석출(precipitated)될 것이다. 바나듐 탄질화물들의 열적 안정성은, 바나듐 탄화물들의 열적 안정성보다 더 양호한 것으로 고려되는데, 이에 따라 스테인리스 공구강(stainless tool steel)의 템퍼링 내성이 개선될 수 있다. 게다가, 적어도 2 회 템퍼링 함으로써, 템퍼링 곡선이 더 높은 2차 피크(peak)를 가질 것이다. 그러나, 과잉의 추가들은 기공들의 형성을 유발할 수 있다. N의 바람직한 범위들은 0.10 내지 0.20%, 0.10 내지 0.18%, 0.12 내지 0.20% 및 0.12 내지 0.18%를 포함한다.
규소(1.05 내지 2.0%)
규소는 탈산을 위해 사용된다. Si는 강에서 탄소의 활동도(activity)를 증가시킨다. 또한, Si는 강의 절삭성(machinability)을 개선한다. 소망하는 효과를 얻기 위해서, Si의 함량은 적어도 1.05%, 바람직하게는 1.15% 또는 1.25%와 같이 높아야 한다. 그러나, Si는 강력한 페라이트 포머(ferrite former)이며, 따라서,≤2.0%, 바람직하게는 1.65%, 1.50% 또는 1.45%로 제한되어야 한다. 본 발명의 강에서, 규소는 2차 경화(secondary hardening)의 피크가 더 낮은 온도에서 발생할 수 있고 경도가 증가될 수 있다는 점에서 템퍼링 반응(tempering response)에 대한 유리한 효과를 갖는 것으로 보일 수 있다.
망간(0.2 내지 1.0%)
망간은 강의 경화능(hardenability)을 개선하는데 기여하고, 그리고 황과 함께, 망간은 황화망간(manganese sulphides)을 형성함으로써 절삭성을 개선하는데 기여할 수 있다. 게다가, Mn은 강에서 질소의 용해도를 증가시킨다. 따라서, 망간은 0.2%, 바람직하게는 적어도 0.3%의 최소 함량으로 존재해야 한다. 그러나, Mn은 비용상의 이유들로 하한이 0.35% 또는 0.40%으로 설정될 수 있도록, 스크랩(scrap) 첨가에 의해서 강에 도입된다. 망간은 오스테나이트 안정화 원소(austenite stabilizing element)이며, 너무 많은 잔류 오스테나이트를 회피하기 위해서 1.0%, 0.8%, 0.65% 또는 0.60%로 제한되어야 한다. 바람직한 범위들은 0.40 내지 0.65% 그리고 0.40 내지 0.60%를 포함한다.
크롬(12 내지 16%)
크롬은 스테인리스 강에서 가장 중요한 원소이다. 적어도 12%의 용해량으로 제공될 때, 크롬은 강 표면 상에 부동태 막(passive film)의 형성을 유발한다. 크롬은, 양호한 경화능 및 내부식성을 강에 부여하기 위해서 12 내지 16%의 함량으로 강에 존재해야 한다. 바람직하게는, Cr은 양호한 공식 내성(pitting corrosion resistance)을 보호하기 위해서 13% 초과의 양으로 존재한다. 하한은, 의도되는 적용에 따라 설정되며, 13,1%, 14.0%, 14.2% 또는 14.7%일 수 있다. 그러나, Cr은 강력한 페라이트 포머이며, 경화 이후에 페라이트를 회피하기 위해서 그 양이 제어될 필요가 있다. 실용적인 이유들로, 상한은 15.8%, 15.7%, 15.5% 또는 15.1%로 감소될 수 있다. 바람직한 범위들은 14.2 내지 15.5% 그리고 14.7 내지 15.1%를 포함한다.
몰리브덴(0.1 내지 0.8%)
Mo는 경화능에 매우 유리한 효과를 갖는 것으로 공지되어 있다. 또한, 공식 내성을 개선하는 것으로 공지되어 있다. 게다가, Mo는 또한, 2차 경화 및 W 보다 더 M(C,N)의 형성을 촉진시킨다. 최소 함량은 0.1%이며, 0.17%, 0.23%, 0.25% 또는 0.30%로 설정될 수 있다. 몰리브덴은 강력한 탄화물 형성 원소 그리고 또한 강한 페라이트 포머이다. 따라서, 몰리브덴의 최대 함량은 0.8%이다. 바람직하게, Mo는 0.7%, 0.65%, 0.55% 또는 심지어 0.50%로 제한된다.
바나듐(0.10 내지 0.45%)
바나듐은 강의 매트릭스에서 M(C,N) 타입의 균일하게 분포되는 1차 석출된 탄질화물들을 형성한다. 현재의 강들에서, M은 주로 바나듐이지만, 상당량의 Cr 및 일부 Mo가 존재할 수 있다. 따라서, 바나듐은 0.10 내지 0.45%의 양으로 존재할 것이다. 상한은 0.40%, 0.35% 또는 0.30%로 설정될 수 있다. 하한은 0.15%, 0.20%, 0.22% 또는 0.25%로 설정될 수 있다. 상한 및 하한은 청구범위 제 1 항에서 설정된 제한들 내에서 자유롭게 조합될 수 있다.
알루미늄(≤ 0.3%)
알루미늄이 탈산을 위해서 사용될 수 있다. 대부분의 경우에, 알루미늄 함량은 0.06%로 제한된다. 적절한 상한들은 0.06%, 0.046%, 0.036% 및 0.03%이다. 충분한 탈산을 보장하기 위해 설정된 적절한 하한들은 0.005% 및 0.01%이다.
선택적 원소들
니켈(≤ 1%)
니켈은 양호한 경화능 및 인성(toughness)을 강에 부여한다. 비용 때문에, 강의 니켈 함량은 제한되어야 한다. 바람직한 함량은 ≤ 0.5 % 또는 ≤ 0.35%이다. 가장 바람직하게는, Ni는 의도적으로 추가되지는 않는다.
구리(≤ 3%)
Cu는 강의 경도 및 내식성을 증가시키는데 기여할 수 있는 선택적 원소이다. 추가로, 구리는 강의 내식성 뿐만 아니라 절삭성에 기여한다. 사용된다면, 바람직한 범위들은 0.02 내지 2% 그리고 0.02 내지 0.5%이다. 그러나, 구리가 추가되었다면 강으로부터 구리를 추출하는 것은 불가능하다. 이는, 스크랩 핸들링을 대폭적으로 보다 어렵게 만든다. 이러한 이유로, 구리는, 정상적으로는, 의도적으로 추가되지 않는다.
코발트 (≤ 3%)
Co는 선택적 원소이다. 이는 마르텐사이트의 경도를 증가시키는데 기여한다. 최대량은 3%이다. 그러나, 스크랩 핸들링과 같은 실용적인 이유들로, Co의 의도적인 추가는 존재하지 않는다. 바람직한 최대 함량은 0.15%로 설정될 수 있다.
텅스텐(≤ 0.8%)
텅스텐은 강의 특성들을 많이 저하시키지 않으면서 0.8% 이하의 함량들로 존재할 수 있다. 그러나, 텅스텐은 응고중 분리되는 경향이 있어서 소망하지 않는 델타 페라이트를 야기할 수 있다. 게다가, 텅스텐은 고가이며, 이는 또한 스크랩의 핸들링을 복잡하게 한다. 따라서, 최대량은 0.8%, 바람직하게는 0.5%로 제한되며, 바람직하게는, 어떠한 의도적 추가도 이루어지 않는다.
니오븀(≤0.1%)
니오븀은 M(C,N) 타입의 탄질화물들을 형성한다는 점에서 바나듐과 유사하다. Nb의 최대 추가는 0.1%이다. 바람직하게는, 니오븀이 추가되지 않는다.
인(≤0.05%)
P는 템퍼 취성(temper brittleness)을 유발할 수 있는 불순물 원소이다. 이는 따라서 ≤0.05%, 0.03%, 0.020%, 0.01% 또는 0.005%로 제한된다.
황(≤0.5%)
황은, 바람직하게는, 개재물들의 개수를 감소시키기 위해서 S≤ 0.004%로 제한된다. 그러나, S는 강의 절삭성을 개선시키는데 기여한다. 경화 및 템퍼링 상태에서 강의 절삭성을 개선하기 위해 적절한 함량은 0.07 내지 0.15%이다. 높은 황 함량들에서, 적열 취성(red brittleness)의 우려가 존재한다. 게다가, 높은 황 함량은 강의 피로 특징들에 부정적인 영향을 가질 수 있다. 따라서, 강은, ≤ 0.5%를 함유할 것이다. 그러나, 강이 일렉트로 슬래그 재용해법(ESR; Electro Slag Remelting)에 의해 생산되면, 황 함량은 매우 낮게, 바람직하게는 ≤ 0.002%, 더 바람직하게는 ≤ 0.001% 또는 ≤0.0008%이 되어야 한다.
산소(선택적으로, 0.003 내지 0.01%)
산소는, 강의 산화 개재물들(oxide inclusions)의 소망하는 양을 형성하고 그리고 이에 의해 강의 절삭성을 개선하기 위해서 레이들 처리(ladle treatment) 동안 강에 의도적으로 추가될 수 있다. 이후, 산소 함량은 0.003 내지 0.01%의 범위에 있도록 제어된다. 바람직한 범위는 0.003 내지 0.007%이다. 그러나, 강이 일렉트로 슬래그 재용해법(ESR; Electro Slag Remelting)에 의해 생산되면, 산소 함량은 ≤ 0.001%, 바람직하게는 ≤0.0008%로 감소될 수 있다.
칼슘(선택적으로, 0.0003 내지 0.009%)
칼슘은 소망하는 조성 및 형상의 개재물들을 형성하도록 레이들 처리 동안 강에 의도적으로 추가될 수 있다. 이후, 칼슘은 0.0003 내지 0.009, 바람직하게는 0.0005 내지 0.005의 양들로 추가된다.
Be, Se, Mg 및 REM(희토류 금속들)
이들 원소들은 절삭성, 열간 가공성(hot workability) 및/또는 용접성을 더 개선하기 위해서 청구된 양들로 강에 추가될 수 있다.
붕소(≤ 0.01%)
B는 강의 경도를 더 증가시키기 위해서 사용될 수 있다. 그 양은, 0.01%, 바람직하게는 ≤0.003%로 제한된다.
Ti
,
Zr
및
Ta
이들 원소들은 탄화물 포머들이며, 경질 상들(hard phases)의 조성을 변경시키기 위해서 청구된 범위들로 합금에 존재할 수 있다. 그러나, 정상적으로, 이들 원소들 중 어느 것도 추가되지 않는다.
PRE
공식 내성 당량(PRE; pitting resistance equivalent)은, 종종 스테인리스 강들의 공식 내성 당량을 수량화하기 위해서 사용된다. 값이 더 높을수록 공식에 대해 더 높은 내성을 나타낸다. 더 높은 질소 마르텐사이트계 스테인리스 강들을 위해서, 하기 표현이 사용될 수 있다:
PRE = %Cr + 3.3 %Mo + 30 %N
여기서, %Cr, %Mo 및 %N은 오스테나이트화 온도(TA; austenitizing temperature)에서 매트릭스에 용해되는 함량들이다. 용해된 함량들은, 실제 오스테나이트화 온도(TA)를 위한 서모-칼크(Thermo-Calc)에 의해 계산될 수 있고, 그리고/또는 급냉(quenching) 이후에 강에서 측정될 수 있다.
오스테나이트화 온도(TA)는 950 내지 1200 ℃, 전형적으로 1000 내지 1050 ℃의 범위이다. 바람직하게는, PRE-넘버는 16 내지 18의 범위이다.
강 생산(Steel production)
청구됨 화학적 조성을 갖는 스테인리스 강은 종래의 제강(steel making)에 의해 또는 분말 야금학(PM; powder metallurgy)에 의해 생산될 수 있다. 이러한 유형의 강은, 종종 전기 아크로(EAF: Electric Arc Furnace)에서 스크랩을 용융시키고 이후에 강이 레이들 야금학(ladle metallurgy)을 거쳐 그리고 선택적으로, 진공 탈기(vacuum degassing)시킴으로써 만들어진다. 산소 함량은 용융물(melt)을 교반하고 그리고 대기로 용융물 표면을 노출시키고 그리고/또는 밀 스케일(mill scale)을 추가시킴으로써 레이들의 용강(liquid steel)에서 증가될 수 있다. 칼슘은 야금학적 처리의 종료시, 바람직하게는 CaSi로서 추가될 수 있다. 그러나, 이러한 처리는 선택적이며, 이는 단지 강의 절삭성에 대한 특별한 요구들이 존재하는 경우에만 수행된다.
용융물은, 잉곳 주조(ingot casting)함으로써, 적절하게는 저부 주조함으로써 잉곳들로 주조된다. 분말 야금학적(PM: Powder metallurgical) 제조가 사용될 수 있지만, 비용상의 이유들로 보통은 사용되지 않는다. 다른 한편으로, 플라스틱 몰드들용 강들은 종종 높은 청정도(high cleanliness)를 요구한다. 이러한 이유로, VIM, VAR 또는 ESR과 같은 하나 또는 그 초과의 재용융 단계들이 프로세싱 루트에 포함될 수 있다. 대부분의 경우들에, ESR이 바람직한 루트이다.
강은 400 시리즈 유형의 스테인리스 강을 위해서 사용되는 것과 동일한 방식으로 경도를 조절하도록 열 처리될 수 있다. 경화 온도 범위는 바람직하게는, 980 ℃ 내지 1030 ℃의 범위인데, 이는 왜냐하면 1030 ℃를 초과하는 것이 입자 성장(grain growth) 그리고 증가된 잔류 오스테나이트 함량을 부여할 것이기 때문이다.
유지 시간은 약 30분이어야 한다. 1020 ℃의 온도가 바람직하다.
강은 실온에서 중간 냉각(intermediate cooling)에 의해 2 회 템퍼링되어야 한다. 템퍼링 온도에서의 유지 시간은 최소 2 시간이어야 한다. 사용되어야 하는 최하 템퍼링 온도(lowest tempering temperature)는 250 ℃이다.
경화 온도로서 1020 ℃를 사용할 때, 250 ℃에서 템퍼링한 이후에 56 내지 58 HRC의 경도에 도달될 수 있다. 520 ℃에서 템퍼링한 이후에 58 내지 60 HRC의 경도에 도달될 수 있다. 후자의 처리는 잔류 오스테나이트를 제거하며, 0에 근접한 치수 변화들을 부여한다.
예
본 발명에 따른 강 조성은, 종래의 야금학에 의해서 준비되었다. 비교 강은, 표준 AISI 440C이었다. 검사된 강들의 조성들은 표 1에서 불순물들을 제외하고 잔부 Fe(wt. %)가 부여된다.
본 발명의 강은, 1000 내지 1050 ℃에서 30 분 동안 오스테나이트화하고 400 내지 550 ℃ 에서 2 시간 동안 2 회 템퍼링됨으로써 경화되었다. 그 결과들은 표 2에 도시된다.
또한, 비교 강이 경화 및 템퍼링되었으며, 그 결과는 표 3에 도시된다.
450 ℃ 및 500 ℃에서 템퍼링한 이후에 비교강에 의해서 요구되는 경도가 성취될 수 있지만, 양호한 치수 안정성을 보장하기에는 잔류 오스테나이트의 양이 너무 많다는 것을 알 수 있다. 대략적으로, 잔류 오스테나이트의 양은 양호한 치수 안정성을 얻기 위해서 경화 중 그리고 제조시 8% 미만이어야 한다. 더 높은 템퍼링 온도가 잔류 오스테나이트의 양을 감소시키기 위해 사용될 수 있지만, 경도가 너무 낮아질 것이기 때문에 이는 선택사항은 아니다.
본 발명의 강의 내부식성은 모든 시험들에서 비교 강 AISI 440C보다 우수한 것으로 발견되었다. 시험들은 상온에서 0.1 mol H2SO4에서 수행되었다. 도 3에 도시된 일 비교 시험의 결과들은, 본 발명의 강이 500 ℃에서 템퍼링된 이후에 AISI 440C보다 상당히 양호한 내부식성을 가졌음을 나타낸다.
참조 강과 본 발명의 강의 다른 특징을 비교하기 위해서 추가 시험들이 수행되었다. 그 결과는 도 4에 요약되며, 본 발명의 강이 플라스틱 성형 몰드들에서의 의도된 사용을 위해서 개선된 특징 프로파일을 갖는 것을 알 수 있다.
강 합금이 플라스틱 성형 몰드들에서의 사용을 위해서 특별히 개발되었지만, 이 합금이 많은 다른 적용들에서 유용할 수 있음이 이해된다. 상상 가능한 적용들은, 식품 가공 산업(food processing industry) 및 플라스틱 재생 산업(plastic recycling industry)에서와 같이 내부식성이 요구되는 영역들에서 칼들, 특히 칼들, 스크류들, 초퍼 디스크들 및 프레스 롤러들을 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않는다. 로드들 및 스트립들을 포함하는 임의의 종래의 형태로 강이 제공될 수 있다.
Claims (15)
- 중량%(wt.%)로,
C 0.56 내지 0.82
N 0.08 내지 0.25
C+N 0.64 내지 1.0
Si 1.05 내지 2.0
Mn 0.2 내지 1.0
Cr 12 내지 16
Mo 0.1 내지 0.8
V 0.10 내지 0.45
Al ≤ 0.3
P ≤ 0.05
S ≤ 0.5
선택적으로,
Ni ≤ 1
Cu ≤ 3
Co ≤ 3
W ≤0.8
Nb ≤ 0.1
Ti ≤ 0.1
Zr ≤ 0.1
Ta ≤ 0.1
B ≤ 0.01
Be ≤ 0.2
Se ≤ 0.3
Ca 0.0003 내지 0.009
O 0.003 내지 0.01
Mg ≤ 0.01
REM ≤ 0.2
불순물들 이외에 잔부 Fe로 구성된,
플라스틱 몰드용 스테인리스 강. - 제 1 항에 있어서,
하기 요건들(중량%로),
C 0.56 내지 0.80
N 0.10 내지 0.20
C+N 0.66 내지 0.90
Si 1.05 내지 1.65
Mn 0.3 내지 0.8
Cr 13.1 내지 15.8
Mo 0.2 내지 0.7
V 0.15 내지 0.40
Al ≤ 0.06
Ni ≤ 0.5
Cu 0.02 내지 2
Co ≤ 0.5
W ≤0.5
Nb ≤ 0.008
Ti ≤ 0.01
Zr ≤ 0.01
Ta ≤ 0.01
B ≤ 0.003
P ≤ 0.03
S ≤ 0.002
O ≤ 0.001
중 적어도 하나를 충족하는,
플라스틱 몰드용 스테인리스 강. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
하기 요건들(중량%로),
C 0.62 내지 0.74
N 0.10 내지 0.18
(C+N) 0.72 내지 0.88
Si 1.05 내지 1.50
Mn 0.35 내지 0.55
Cr 14.0 내지 15.7
Mo 0.23 내지 0.65
V 0.22 내지 0.35
Al 0.005 내지 0.046
Cu ≤ 0.5
Ti ≤ 0.005
Nb ≤ 0.005
P ≤ 0.020
S ≤ 0.004
Ni ≤ 0.3
중 적어도 하나를 충족하는,
플라스틱 몰드용 스테인리스 강 - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
하기 요건들(중량%로),
C 0.64 내지 0.72
N 0.12 내지 0.20
(C+N) 0.76 내지 0.84
Si 1.15 내지 1.65
Mn 0.40 내지 0.65
Cr 14.2 내지 15.5
Mo 0.25 내지 0.55
V 0.20 내지 0.28
Al 0.01 내지 0.036
중 적어도 하나를 충족하는,
플라스틱 몰드용 스테인리스 강. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
하기 요건들(중량%로),
C 0.66 내지 0.70
N 0.12 내지 0.18
Si 1.25 내지 1.45
Mn 0.40 내지 0.60
Cr 14.7 내지 15.1
Mo 0.30 내지 0.50
V 0.25 내지 0.30
Al ≤ 0.03
중 적어도 하나를 충족하는,
플라스틱 몰드용 스테인리스 강. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
하기 요건들(중량%로),
C 0.66 내지 0.70
N 0.12 내지 0.18
Si 1.25 내지 1.45
Mn 0.40 내지 0.60
Cr 14.7 내지 15.1
Mo 0.30 내지 0.50
V 0.25 내지 0.30
중 적어도 하나를 충족하는,
플라스틱 몰드용 스테인리스 강. - 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
하기 요건들(중량%로),
Ni ≤ 0.35
Cu ≤ 0.15
Co ≤ 0.15
W ≤ 0.15
P ≤ 0.01
S ≤ 0.001
O ≤ 0.001
중 적어도 하나를 충족하는,
플라스틱 몰드용 스테인리스 강. - 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
하기 요건들(중량%로),
P ≤ 0.005
S ≤ 0.0008
O ≤ 0.0008
중 적어도 하나를 충족하는,
플라스틱 몰드용 스테인리스 강. - 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 강은 제 6 항, 제 7 항 및/또는 제 8 항의 모든 요건들을 충족하는,
플라스틱 몰드용 스테인리스 강. - 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 강은, 하기 요건들,
i) 잔류 오스테나이트 ≤ 8 체적 %
ii) 경도 56 내지 62 HRC
중 적어도 하나를 충족하는,
플라스틱 몰드용 스테인리스 강. - 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 강은 하기 요건들,
i) 잔류 오스테나이트 ≤ 5 체적 %
ii) 경도 58 내지 60 HRC
중 적어도 하나를 충족하는,
플라스틱 몰드용 스테인리스 강. - 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 강은 분말 야금에 의해 제조되지 않는,
플라스틱 몰드용 스테인리스 강. - 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 강은 58 HRC에서 TL 방향으로 40 J 초과, 바람직하게는 50 J 초과의 언노치드(unnotched) 충격 에너지를 갖는,
플라스틱 몰드용 스테인리스 강. - 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
경화 및 템퍼링 동안의 치수 변화는 0.15% 미만, 바람직하게는 0.1% 미만, 가장 바람직하게는 0.05% 미만인,
플라스틱 몰드용 스테인리스 강. - 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에서 규정된 바와 같은 스테인리스 강으로 만들어진 플라스틱 몰드.
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