RU2311473C1

RU2311473C1 - Alloy

Info

Publication number: RU2311473C1
Application number: RU2006120885/02A
Authority: RU
Inventors: Юли Алексеевна Щепочкина (RU); Юлия Алексеевна Щепочкина
Original assignee: Юлия Алексеевна Щепочкина
Priority date: 2006-06-13
Filing date: 2006-06-13
Publication date: 2007-11-27

Abstract

FIELD: manufacture of die tools for polymers.

SUBSTANCE: proposed alloy contains the following constituents, mass-%: molybdenum, 40.0-50.0; silicon, 0.3-0.5; iron, 5.0-10.0; manganese, 5.0-10.0; copper, 1.0-2.0; chromium, 5.0-10.0; niobium, 1.0-2.0; aluminum, 0.1-0.2; magnesium, 0.01-0.02; titanium, 0.1-0.2; zirconium, 0.1-0.2; boron, 0.3-0.5; carbon, 1.8-2.2; the remainder being nickel.

EFFECT: increased service life and improved quality of parts made from this alloy.

1 tbl

Description

Изобретение относится к области металлургии и касается составов сплавов, используемых для изготовления штампового инструмента для полимеров.The invention relates to the field of metallurgy and relates to alloy compositions used for the manufacture of die tools for polymers.

Известен сплав, содержащий, мас.%: молибден 16,0-25,0; кремний 0,0001-0,3; железо 0,01-6,0; марганец 0,0001-3,0; медь 0,1-2,0; хром 16,0-27,0; ниобий 0,1-0,5; алюминий 0,01-0,8; магний 0,0001-0,3; титан 0,05-0,8; цирконий 0,001-0,01; бор 0,001-0,01; углерод 0,001-0,1; никель - остальное [1].Known alloy containing, wt.%: Molybdenum 16.0-25.0; silicon 0.0001-0.3; iron 0.01-6.0; manganese 0.0001-3.0; copper 0.1-2.0; chrome 16.0-27.0; niobium 0.1-0.5; aluminum 0.01-0.8; magnesium 0.0001-0.3; titanium 0.05-0.8; zirconium 0.001-0.01; boron 0.001-0.01; carbon 0.001-0.1; nickel - the rest [1].

Задачей изобретения является повышение износостойкости сплава.The objective of the invention is to increase the wear resistance of the alloy.

Технический результат достигается тем, что в сплаве, содержащем молибден, кремний, железо, марганец медь, хром, ниобий, алюминий, магний, титан, цирконий, бор, углерод, никель, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: молибден 40,0-50,0; кремний 0,3-0,5; железо 5,0-10,0; марганец 5,0-10,0; медь 1,0-2,0; хром 5,0-10,0; ниобий 1,0-2,0; алюминий 0,1-0,2; магний 0,01-0-02; титан 0,1-0,2; цирконий 0,1-0,2; бор 0,3-0,5; углерод 1,8-2,2; никель - остальное.The technical result is achieved in that in an alloy containing molybdenum, silicon, iron, manganese copper, chromium, niobium, aluminum, magnesium, titanium, zirconium, boron, carbon, nickel, the components are in the following ratio, wt.%: Molybdenum 40, 0-50.0; silicon 0.3-0.5; iron 5.0-10.0; manganese 5.0-10.0; copper 1.0-2.0; chrome 5.0-10.0; niobium 1.0-2.0; aluminum 0.1-0.2; magnesium 0.01-0-02; titanium 0.1-0.2; zirconium 0.1-0.2; boron 0.3-0.5; carbon 1.8-2.2; nickel - the rest.

В таблице приведены составы сплава.The table shows the alloy compositions.

ТаблицаTable КомпонентыComponents Содержание, мас.% в составахContent, wt.% In the compositions 1one 22 33 МолибденMolybdenum 40,040,0 45,045.0 50,050,0 КремнийSilicon 0,50.5 0,30.3 0,50.5 МарганецManganese 5,05,0 7,07.0 10,010.0 ЖелезоIron 10,010.0 7,07.0 5,05,0 МедьCopper 1,01,0 1,51,5 2,02.0 ХромChromium 10,010.0 7,07.0 5,05,0 НиобийNiobium 2,02.0 1,51,5 1,01,0

Продолжение таблицыTable continuation КомпонентыComponents Содержание, мас.% в составахContent, wt.% In the compositions 1one 2.2. 33 АлюминийAluminum 0,10.1 0,150.15 0,20.2 МагнийMagnesium 0,020.02 0,0150.015 0,010.01 ТитанTitanium 0,20.2 0,150.15 0,10.1 ЦирконийZirconium 0,10.1 0,150.15 0,20.2 БорBoron 0,50.5 0,30.3 0,50.5 УглеродCarbon 2,22.2 2,02.0 1,81.8 НикельNickel остальноеrest остальноеrest остальноеrest Износ, %Depreciation,% 85-9085-90 85-9085-90 85-9085-90 Примечание: за 100% принят износ сплава [1].Note: alloy wear is 100% accepted [1].

В составе сплава компоненты проявляют себя следующим образом. Железо упрочняет твердый раствор за счет образования фаз типа TiFe₂, MoFe₂, NbFe. Хром изменяет энергию связи атомов в кристаллической решетке. Кроме образования упрочняющей Ni₃Al фазы, возможно выделение карбидов хрома типа Cr₇C₃, Cr₂₃C₆ карбидов титана типа TiC. Медь и марганец способствуют дисперсионному твердению сплава, увеличивают сопротивление сплава пластическими деформациями, бор замедляет диффузионные процессы по границам зерен, магний благоприятно влияет на состояние границ зерен, цирконий упрочняет их.In the composition of the alloy, the components manifest themselves as follows. Iron strengthens the solid solution due to the formation of phases such as TiFe ₂ , MoFe ₂ , NbFe. Chromium changes the binding energy of atoms in the crystal lattice. In addition to the formation of a hardening Ni ₃ Al phase, precipitation of chromium carbides of the type Cr ₇ C ₃ , Cr ₂₃ C _{6 of} titanium carbides of the type TiC is possible. Copper and manganese contribute to the dispersion hardening of the alloy, increase the resistance of the alloy to plastic deformation, boron slows down diffusion processes along grain boundaries, magnesium favorably affects the state of grain boundaries, and zirconium strengthens them.

Сплав подлежит термообработке: закалка с 1190±10°С, выдержка 2 часа, охлаждение на воздухе, повторный нагрев под закалку до 1050±10°С, выдержка 4 часа, охлаждение на воздухе, старение при 800±10°С, выдержка 16 часов, охлаждение на воздухе.The alloy is subject to heat treatment: quenching from 1190 ± 10 ° C, holding for 2 hours, cooling in air, reheating for hardening to 1050 ± 10 ° C, holding for 4 hours, cooling in air, aging at 800 ± 10 ° C, holding for 16 hours cooling in the air.

Источник информацииThe source of information

1. JP 08-003666, С22С 19/05, 1996.1. JP 08-003666, C22C 19/05, 1996.

Claims

An alloy containing molybdenum, silicon, iron, manganese, copper, chromium, niobium, aluminum, magnesium, titanium, zirconium, boron, carbon, nickel, characterized in that the components are in the following ratio, wt.%: Molybdenum 40.0- 50.0; silicon 0.3-0.5; iron 5.0-10.0; manganese 5.0-10.0; copper 1.0-2.0; chrome 5.0-10.0; niobium 1.0-2.0; aluminum 0.1-0.2; magnesium 0.01-0.02; titanium 0.1-0.2; zirconium 0.1-0.2; boron 0.3-0.5; carbon 1.8-2.2; nickel - the rest.