RU2415961C2 - Сталь, изготовленная методом порошковой металлургии, инструмент, включающий сталь, и способ изготовления инструмента - Google Patents
Сталь, изготовленная методом порошковой металлургии, инструмент, включающий сталь, и способ изготовления инструмента Download PDFInfo
- Publication number
- RU2415961C2 RU2415961C2 RU2008104934/02A RU2008104934A RU2415961C2 RU 2415961 C2 RU2415961 C2 RU 2415961C2 RU 2008104934/02 A RU2008104934/02 A RU 2008104934/02A RU 2008104934 A RU2008104934 A RU 2008104934A RU 2415961 C2 RU2415961 C2 RU 2415961C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- carbides
- steel according
- tool
- content
- Prior art date
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 181
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 181
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 title description 4
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 40
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 10
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 229910001315 Tool steel Inorganic materials 0.000 claims abstract 4
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims description 76
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 claims description 50
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 25
- 238000005496 tempering Methods 0.000 claims description 22
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 19
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 17
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 15
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 14
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 14
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 14
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims description 13
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims description 13
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 12
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 10
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 7
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 7
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 7
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000001513 hot isostatic pressing Methods 0.000 claims description 6
- 239000011133 lead Substances 0.000 claims description 6
- 238000005482 strain hardening Methods 0.000 claims description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 4
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011135 tin Substances 0.000 claims description 4
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 claims 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 17
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 15
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 11
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 8
- 229910000997 High-speed steel Inorganic materials 0.000 description 6
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 3
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 3
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 3
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 3
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 2
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 2
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- FGRBYDKOBBBPOI-UHFFFAOYSA-N 10,10-dioxo-2-[4-(N-phenylanilino)phenyl]thioxanthen-9-one Chemical compound O=C1c2ccccc2S(=O)(=O)c2ccc(cc12)-c1ccc(cc1)N(c1ccccc1)c1ccccc1 FGRBYDKOBBBPOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TVEXGJYMHHTVKP-UHFFFAOYSA-N 6-oxabicyclo[3.2.1]oct-3-en-7-one Chemical compound C1C2C(=O)OC1C=CC2 TVEXGJYMHHTVKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910010037 TiAlN Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- -1 chromium Chemical compound 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 1
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 1
- VCTOKJRTAUILIH-UHFFFAOYSA-N manganese(2+);sulfide Chemical class [S-2].[Mn+2] VCTOKJRTAUILIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 239000000161 steel melt Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 239000008207 working material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C33/00—Making ferrous alloys
- C22C33/02—Making ferrous alloys by powder metallurgy
- C22C33/0257—Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements
- C22C33/0278—Making 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%
- C22C33/0285—Making 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%
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/12—Both compacting and sintering
- B22F3/14—Both compacting and sintering simultaneously
- B22F3/15—Hot isostatic pressing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/10—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing cobalt
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/12—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/22—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with molybdenum or tungsten
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/24—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with vanadium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/26—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with niobium or tantalum
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/30—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with cobalt
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/36—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.7% by weight of carbon
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F2998/00—Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy
- B22F2998/10—Processes characterised by the sequence of their steps
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к порошковым инструментальным сталям и инструментам из них. Порошковая инструментальная сталь содержит, мас.%: C+N 1,1-2,3; Si 0,1-2,0; Mn 0,1-3,0; Cr макс.20; (Mo+W/2) 5-20; Co 0-20; Cu, Ni, Sn, Pb, Ti, Zr, и Аl суммарно не более 1%; Nb и V в количествах, удовлетворяющих условиям: 4,0≤(Nb+V)≤7,0 и 0,55≤(Nb/V)≤4,0; железо и неизбежные примеси - остальное. Из стали изготавливают инструменты для горячей или холодной обработки, или обработки резанием путем горячего изостатического прессования стального порошка, полученного распылением газом, с получением заготовки инструмента и последующими закалкой с температуры 950-1250°С и отпуском при 480-650°С, 3×1 ч. Сталь обладает высокими физико-механическими и эксплуатационными свойствами. 3 н. и 23 з.п. ф-лы, 8 ил., 6 табл.
Description
Изобретение относится к новой стали, предпочтительно изготовленной методом порошковой металлургии быстрорежущей стали, обладающей улучшенной шлифуемостью и пригодной для инструмента для удаления стружки, предпочтительно инструмента с покрытием, такого как зуборезный инструмент, метчики и торцевые фрезы с циклоном, для которых требуется высокая вязкость в сочетании с хорошей твердостью, особенно твердостью при высоких температурах. Еще одной областью применения является инструмент, использование которого требует высокой вязкости в сочетании с хорошей твердостью и прочностью, пригодной для применения. В числе применений можно упомянуть инструмент для горячей обработки, такой как штампы для экструзии алюминиевых профилей и ролики для горячей прокатки, детали передовых машин и прижимные ролики, то есть инструмент для штамповки форм или профилей из металла и так далее. Еще одной областью применения может быть инструмент для холодной обработки, для которой важными свойствами являются хорошая шлифуемость и хорошая твердость.
Для сталей при использовании, например, в инструменте для экструзии алюминиевых профилей, одним из самых важных свойств является хорошая термостойкость, а значит, сталь должна обладать способностью подвергаться действию высоких температур длительное время без потери твердости, которую сталь приобретает после закалки и отпуска. С другой стороны, данная твердость не обязательно должна быть очень высокой, подходит величина 50-55 HRC (твердость по Роквеллу).
Если сталь предназначена для использования в деталях передовых машин, основными свойствами являются высокая твердость и прочность в сочетании с высокой вязкостью и существуют также строгие требования к однородности свойств. В данном случае, твердость после отпуска обычно находится в диапазоне 55-60 HRC.
Еще более высокие требования к твердости, а именно 60-70 HRC, все еще в сочетании с высокой вязкостью, предъявляют к сталям для инструмента для штамповки форм или профилей из металла и так далее, а также к сталям для удаления стружки, таким как зуборезный инструмент, метчики и торцевые фрезы с циклонами. Метчики должны обладать твердостью в диапазоне 60-67 HRC, тогда как торцевые фрезы должны иметь твердость в диапазоне 62-70 HRC. Подобные требования предъявляют к стали, если она предназначена для применения в инструменте для холодной обработки.
Изобретение также относится к инструменту для горячей обработки, или для удаления стружки, или для холодной обработки, или для деталей передовых машин, изготавливаемых из стали, а также к способу их изготовления.
Одним из типов стали, используемым для операций резания, является быстрорежущая сталь, выпускаемая под торговой маркой ASP®2052 и имеющая следующий номинальный состав, в мас.%: 1,6 С; 4,8 Сr; 2,0 Мо; 10,5 W; 8,0 Со; 5,0V, остальное - железо и примеси. Другой быстрорежущей сталью является ASP®2030, имеющая номинальный состав, в мас.%: 1,28 С; 4,2 Сr; 5,0 Мо; 6,4W; 3,1 V; 8,5 Со, остальное - железо и примеси. Еще одной быстрорежущей сталью является ASP®2060, имеющая номинальный состав, в мас.%: 2,3 С; 4,2 Сr; 7,0 Мо; 6,5W; 6,5V; 10,5 Со, остальное - железо и примеси. Все содержания даны в мас.%.
Для стали, предназначенной для использования в инструменте для удаления стружки, требуется улучшить шлифуемость, так как шлифование является трудоемкой операцией при изготовлении такого инструмента. Соответственно, целью изобретения является создание новой стали, предпочтительно быстрорежущей стали, обладающей такими же полезными свойствами, как указанные выше стали известного уровня техники, но для которой улучшена шлифуемость материала. Более конкретно, сталь должна обладать следующими свойствами:
- хорошей шлифуемостью в условиях закалки и отверждения,
- хорошей вязкостью в условиях закалки и отверждения,
- хорошей твердостью в условиях закалки и отверждения,
- высоким пределом текучести,
- высокой усталостной прочностью,
- высокой прочностью на изгиб,
- хорошей износостойкостью.
Эти и другие необходимые условия могут быть выполнены в стали, изготовленной методом порошковой металлургии и имеющей химический состав, с содержанием в мас.%, 1,1-2,3 (C+N); 0,1-2,0 Si; 0,1-3,0 Mn; макс 20 Сr; 5-20 (Mo+W/2); 0-20 Co, где общее содержание ниобия и ванадия (Nb+V) сбалансировано в зависимости от соотношения между содержанием ниобия и ванадия (Nb/V), так что содержание этих элементов и соотношение между ними находятся в области, ограниченной координатами А, В, С в системе координат на Фиг.1, где А:[4,0; 0,55] В:[4,0; 4,0] С:[7,0; 0,55], и суммарно не более 1% Сu, Ni, Sn, Pb, Ti, Zr, и Al, остальное - железо и неизбежные примеси при производстве стали.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Изобретение более подробно раскрыто в последующем описании проведенных испытаний и со ссылками на прилагаемые чертежи, в которых:
на Фиг.1 показано отношение между, с одной стороны, общим содержанием Nb и V (Nb+V) и, с другой стороны, соотношением между содержанием Nb и V (Nb/V) для стали в соответствии с изобретением, в виде системы координат, на Фиг.2 представлена зависимость размера МХ-карбидов от объемной доли МХ-карбидов,
на Фиг.3 представлена зависимость размера М6Х-карбидов от объемной доли М6Х-карбидов,
на Фиг.4 представлена зависимость распределения карбидов по размерам при различных термообработках и отношениях Nb/V,
на Фиг.5 представлена зависимость межплоскостного расстояния пространственной решетки в плоскости d(hkl) для d(111) MX- и d(331)-0,5A M6X-карбидов от отношения Nb/V,
на Фиг.6 показана фотография микроструктуры стали F в соответствии с изобретением, после термообработки №6,
на Фиг.7 показана зависимость шлифуемости, отношения G, от размера МХ-карбидов и
на Фиг.8 показана зависимость потребления энергии во время шлифования от скорости выемки стружки.
Не ограничивая изобретение какой-либо специальной теорией, значимость различных легирующих материалов, а также различных структурных элементов в достижении требуемой совокупности свойств поясняется более подробно. В случае содержания легирующих элементов, процентное содержание всегда выражено в массовых %, и в случае структурных элементов процентное содержание всегда выражено в объемных %, если не указано иначе.
Наряду с азотом, углерод должен присутствовать при содержании, по меньшей мере, 1,1% и максимально 2,3%, предпочтительно, по меньшей мере, 1,4% и максимально 2,0% и еще более предпочтительно от 1,60 до 1,90%, для того, чтобы при растворении в мартенсите получить твердость материала в условиях закалки и отпуска, подходящую для его назначения. Более того, углерод и азот, в сочетании с ниобием и ванадием, должны способствовать образованию достаточного количества первично осажденных МХ-карбидов, -нитридов, -карбонитридов типа (Nb,V)X, и, в сочетании с вольфрамом, молибденом и хромом для содействия в достижении достаточного количества первично осажденных M6X-карбидов, -нитридов, -карбонитридов в основе. Для упрощения, такие твердофазные частицы далее называют карбидами, но следует понимать, что если сталь содержит азот, термин карбиды также относится к нитридам и/или карбонитридам. Задачей таких карбидов является придание материалу требуемой износостойкости. Более того, они способствуют получению мелкодисперсной структуры стали, так как карбиды могут выполнять функцию ограничения роста зерна. В предпочтительном воплощении сталь содержит от 1,65 до 1,80% углерода и азота, которые в сочетании со сбалансированным количеством других легирующих элементов, в частности кремнием, хромом, ванадием и ниобием, придают стали совокупность свойств, хорошо подходящих для ее назначения, которые могут быть достигнуты стандартными производственными процессами, то есть производство не требует каких либо особых затрат, а идет в соответствии со стандартными методами.
Обычно содержание азота составляет не более 0,1%, но производство методом порошковой металлургии позволяет растворять более высокое содержание азота в стали. Одно из воплощений настоящего изобретения, соответственно, представляет собой сталь, содержащую большее количество азота, максимум 2,3%, которое может быть получено твердофазным азотированием получаемого порошка. Таким образом, азот может замещать углерод в твердых материалах, входящих в состав стали готового инструмента. Замещением углерода азотом достигают преимущества, заключающегося в том, что сопротивление адгезивному износу снижается, что выгодно особенно при работе инструмента с липкими материалами, такими как алюминий и некоторые нержавеющие стали. Сталь также легче отпускается, а значит, что температуру отпуска можно снизить, что может быть выгодным. Общее содержание углерода и азота менее 1,1% не приводит к требуемой твердости и износостойкости, тогда как содержание более 2,3% может привести к проблемам хрупкости.
Кремний добавляют в сталь при содержании по меньшей мере 0,1%, для того чтобы улучшить жидкотекучесть стали, которая важна в металлургическом процессе плавления. При увеличении добавки кремния, расплав стали становится более текучим, что важно во избежание закупоривания при получении гранулированных порошков. Чтобы избежать закупоривания при грануляции, содержание кремния должно быть по меньшей мере 0,2% и еще более предпочтительно, по меньшей мере 0,4%. Кремний также способствует повышению активности углерода и при воплощении стали, легированной кремнием, он должен присутствовать в количестве приблизительно до 2%. Проблемы хрупкости возникают при содержании свыше 2% и соответственно, отвечающая требованиям сталь должна содержать не более 1,2% кремния, так как риск образования больших М6Х-карбидов и снижения твердости в условиях закалки будет больше при указанном выше содержании, а значит, еще более предпочтительно ограничивать содержание кремния количеством не более 1,0%. В предпочтительном воплощении содержание кремния составляет от 0,55% до 0,70%, которое, как было доказано, в дополнение к указанным выше преимуществам, приводит к тому, что в сочетании с предпочтительным для стали содержанием углерода, сталь легко поддается термообработке. Кроме того, это означает, что сталь можно обрабатывать в широком диапазоне температур, в то же время, сохраняя совокупность свойств, что дает преимущества в производстве.
Марганец также может присутствовать, в основном, как остаточный продукт от металлургического процесса плавления, где марганец проявляет известный эффект, эффект устранения активности сернокислых примесей, за счет образования сульфидов марганца, и в этих целях он должен присутствовать в стали, при содержании по меньшей мере 0,1%. Максимальное содержание марганца в стали составляет 3,0%, но предпочтительно содержание марганца ограничивать 0,5%. В предпочтительном воплощении, сталь содержит от 0,2 до 0,4% марганца.
Сера может присутствовать в стали как остаточный продукт производства стали, при содержании до 800 ppm (частей на миллион), без влияния на механические свойства стали. Серу можно специально добавлять как легирующий элемент, максимально до 0,1%, таким образом способствуя улучшению обрабатываемости и технологичности. В одном из предпочтительных воплощений, в котором специально для этих целей добавляют серу, содержание серы должно быть от 0,1 до 0,3% и содержание марганца должно быть выбрано немного выше, чем в воплощении без легирования серой, предпочтительно т от 0,5% до 1,0% максимально.
Также фосфор может присутствовать в стали как остаточный продукт производства стали, при содержании до 800 ppm, без влияния на механические свойства стали.
Хром должен присутствовать в стали, при содержании по меньшей мере 3%, предпочтительно, по меньшей мере 3,5%, для того, чтобы, растворяясь в основе стали, способствовать достижению требуемой твердости стали после закалки и отпуска. Хром также способствует износостойкости стали, будучи включенным в первично осажденные твердофазные частицы, в основном М6Х-карбиды. Другие первично осажденные карбиды также содержат хром, однако, не в таком количестве. Однако слишком большое количество хрома приводит к опасности присутствия остаточного аустенита, который трудно преобразовать. Обработкой холодом материала остаточный аустенит можно удалить или, по меньшей мере, минимизировать. С этой целью содержание хрома в стали допускают приблизительно до 20%, но предпочтительно содержание хрома ограничивают максимально 12%. В предполагаемых областях использования стали нет необходимости, чтобы сталь содержала более 6% для достижения требуемой совокупности свойств. В предпочтительном воплощении сталь содержит от 3,5 до 4,5% хрома и наиболее предпочтительно от 3,8 до 4,2% хрома.
Молибден и вольфрам, подобно хрому, способствуют достижению требуемой твердости и вязкости основы стали после закалки и отпуска. Молибден и вольфрам также можно включать в первично осажденные карбиды, карбиды М6Х-типа, и по этой причине они способствуют износостойкости стали. Также другие первично осажденные карбиды содержат молибден и вольфрам, однако, не в таком количестве. Интервал значений выбирают, чтобы при согласовании с другими легирующими элементами получить требуемые свойства. В принципе, молибден и вольфрам могут частично или полностью замещать друг друга, а значит, вольфрам может быть замещен половиной количества молибдена, или молибден может быть замещен двойным количеством вольфрама. Однако, из опыта, известно, что приблизительно равные количества молибдена и вольфрама являются предпочтительнее, так как дают определенные преимущества в технологии производства или, в частности, в технологии термообработки. Общее содержание молибдена и вольфрама должно находиться в диапазоне от 5 до 20%, более предпочтительно не более 15%. Свойства, отвечающие требованиям назначения, могут быть достигнуты при сочетании с другими легирующими элементами при содержании от 9 до 12% (Мо+W/2). В этих диапазонах содержание молибдена в предпочтительном воплощении должно быть выбрано из диапазона от 4,0 до 5,1% и содержание вольфрама соответственно должно быть выбрано из диапазона от 5,0 до 7,0. Номинальное содержание молибдена составляет 4,6% и для вольфрама оно составляет 6,3%.
В стали может присутствовать кобальт, в зависимости от предполагаемого применения стали. Для применений, в которых сталь обычно используют при комнатной температуре или не нагревают до очень высоких температур, сталь не должна содержать специально добавленного кобальта, так как кобальт снижает вязкость стали и риск скалывания при использовании инструмента. Более того, вязкость при мягком отжиге повышается при повышении содержания кобальта, и при содержаниях выше приблизительно 14% инструмент становится заметно труднее обрабатывать, то есть обрабатывать на токарном станке, прокатывать, сверлить, пилить и так далее. Для стали, предназначенной для использования в инструментах для удаления стружки, для которых твердость в горячем состоянии имеет особое значение, однако, подходит значительное содержание кобальта, в данном случае допускаемое в количестве до 20%, но требуемая твердость в горячем состоянии может быть достигнута при содержании кобальта в диапазоне от 7 до 14%. При использовании в инструментах для удаления стружки, сталь в соответствии с изобретением более предпочтительно должна содержать от 8,0 до 10,0% Со и еще более предпочтительно от 8,8 до 9,3% Со.
Ниобий является элементом, играющим важную роль в стали по изобретению. Предварительно известно, что небольшие добавки ниобия до 1% способствуют сдерживанию роста зерен карбидов, что является положительным эффектом, в частности, для вязкости и твердости материала. Согласно предварительно известными аргументам, ниобий можно заменить ванадием. Однако это повлияет на износостойкость и материал также будет трудно шлифовать, особенно если сталь содержит ниобий и/или ванадий при содержаниях приблизительно 4% и более.
Ранее неизвестным, по крайней мере, для заявителя, является то, что существует отношение между, с одной стороны, общим содержанием ванадия и ниобия и, с другой стороны, соотношением между ванадием и ниобием, при котором сталь, несмотря на высокое содержание таких карбидообразующих элементов, тем не менее, неожиданно легко обрабатывается. Это отношение составляет основу идеи изобретения и становится очевидным по расширенным испытаниям, описанным ниже. В соответствии с идеей изобретения, общее содержание ниобия и ванадия, с одной стороны, должно быть сбалансировано по отношению к соотношению между содержанием ниобия и ванадия (Nb/V), с другой стороны, так что содержание этих элементов, а также соотношение между ними находится в области, ограниченной координатами А, В, С в системе координат на Фиг.1. Более предпочтительно, общее содержание этих элементов (Nb+V) и соотношение между ними (Nb/V) сбалансированы в области, ограниченной координатами D, Е, А, и более предпочтительно, в области, ограниченной координатами G, Н, I, где:
[(Nb/V);(Nb+V)]
А: [4,0; 0,55]
В: [4,0; 4,0]
С: [7,0; 0,55]
D: [4,25; 0,55]
Е: [4,25; 3,5]
F: [6,7; 0,55]
G: [4,5; 0,55]
Н: [4,5; 3,0]
I: [6,4; 0,55]
В рамках изобретения показано, что, несмотря на высокое содержание легирующих элементов ниобия и ванадия, размер первичных МХ-карбидов можно ограничить, что способствует улучшению шлифуемости.
Дополнительно показано, что в стали в соответствии с изобретением при большем соотношении (Nb/V) происходит меньший рост МХ-карбидов при различных операциях горячей обработки, которым сталь подвергается в ходе изготовления, таких как горячее изостатическое прессование, ковка, прокатка.
Также в ходе исследования определили, что существует отношение между размером образованных карбидов и их общим содержанием в стали; размер карбидов увеличивается при большем их содержании в стали. Это отношение применимо как для М6Х-, так и для МХ-карбидов. Более того, исследования показали, что при фиксированных объемных долях и параметрах процесса М6Х -карбиды больше, чем МХ-карбиды. А значит, если требуется, чтобы сталь содержала наибольшие размеры карбидов, состав сплава может быть сбалансирован, чтобы получить сталь с содержанием МХ-карбидов, которое в 1,5-2 раза больше содержания М6Х карбидов.
Более того, неожиданно обнаружено, что сталь, легированная ниобием, имеет более сильную зависимость между увеличением размера МХ-карбидов и содержанием МХ-карбидов, чем сталь без добавления ниобия. Данные результаты демонстрируют, что добавление ниобия является преимуществом только до определенного максимального содержания МХ-карбида, но не выше.
В соответствии с идеей изобретения, получают сталь, удовлетворяющую высоким требованиям, предъявляемым к вязкости и твердости в сочетании с высоким пределом текучести, высокой усталостной прочностью, высокой прочностью на изгиб и относительно хорошей износостойкостью, и также обладающую улучшенными свойствами шлифования. Этого достигают, если сталь имеет состав в соответствии с п.1 формулы изобретения, где состав сбалансирован в отношении общего содержания ниобия и ванадия в сочетании с определенным соотношением между ниобием и ванадием. Следовательно, общее содержание ниобия и ванадия должно удовлетворять условию 4,0≤(Nb+V)≤7,0, предпочтительно 4,25≤(Nb+V)≤6,7, и еще более предпочтительно 4,5≤(Nb+V)≤6,4, в то же время соотношение между ниобием и ванадием должно удовлетворять условию 0,55≤[Nb/V]≤4,0, предпочтительно 0,55≤[Nb/V]≤3,5, и еще более предпочтительно 0,55≤[Nb/V]≤3,0. В наиболее предпочтительном воплощении сталь должна содержать от 2,0 до 2,3% Nb и от 3,1 до 3,4% V. Кроме того, сталь должна иметь содержание МХ-карбидов не более 15об.%, предпочтительно не более 13 об.%, и еще более предпочтительно не более 11 об.%, где по меньшей мере 80%, предпочтительно, по меньшей мере 90%, и еще более предпочтительно, по меньшей мере 95% МХ-карбидов имеют наибольший размер протяженности карбида не более 3 мкм, предпочтительно не более 2,2 мкм, и еще более предпочтительно не более 1,8 мкм. Состав стали должен быть сбалансирован в отношении образующих М6Х -карбид элементов - хрома, молибдена и вольфрама -, так что содержание М6Х-карбидов в стали должно быть не более 15 об.%, предпочтительно не более 13 об.%, и еще более предпочтительно не более 12 об.%, где по меньшей мере 80%, предпочтительно 90%, и еще более предпочтительно, по меньшей мере 95% М6Х-карбидов имеют наибольший размер протяженности карбида не более 4 мкм, предпочтительно не более 3 мкм, и даже более предпочтительно не более 2,5 мкм.
Кроме того, сталь в соответствии с изобретением не должна содержать никаких специально добавляемых дополнительных легирующих элементов. Медь, никель, олово и свинец, и карбидообразующие элементы, такие как титан, цирконий, алюминий, допускаются при общем содержании, не более 1%. Кроме этих и указанных выше элементов, сталь не содержит других элементов, кроме неизбежных примесей и других остаточных продуктов от металлургической выплавки стали.
ЭКСПЕРИМЕНТЫ, ПРОВОДИМЫЕ В МАСШТАБАХ ЛАБОРАТОРИИ
Всего было изготовлено девять испытываемых материалов. Химический состав этих материалов представлен в таблице 1 ниже.
| Таблица 1 | ||||||||||
| Химический состав в мас.% для исследуемых сталей; остальное - железо и примеси при нормальных содержаниях | ||||||||||
| Сталь | С | Si | Mn | Cr | Mo | W | Со | V | Nb | Nb/V |
| А | 1,74 | 0,60 | 0,31 | 3,95 | 4,07 | 4,15 | 10,5 | 3,97 | 1,87 | 0,47 |
| В | 1,85 | 0,62 | 0,39 | 4,23 | 5,05 | 7,18 | 12,0 | 3,50 | 1,67 | 0,48 |
| С | 1,77 | 0,56 | 0,29 | 3,94 | 4,99 | 5,09 | 0,63 | 3,94 | 1,96 | 0,50 |
| D | 1,86 | 0,63 | 0,40 | 4,20 | 7,02 | 7,14 | 12,0 | 3,25 | 1,74 | 0,54 |
| Е | 1,98 | 0,41 | 0,28 | 2,98 | 2,99 | 1,14 | 7,80 | 4,08 | 2,63 | 0,64 |
| F | 1,73 | 0,62 | 0,39 | 4,20 | 6,99 | 7,00 | 11,9 | 2,63 | 1,98 | 0,75 |
| G | 1,92 | 0,41 | 0,30 | 4,28 | 1,00 | 3,24 | 8,33 | 3,76 | 3,25 | 0,86 |
| Н | 1,28 | 0,6 | 0,3 | 4 | 5 | 6,4 | 8,5 | 3,1 | - | 0 |
| I | 2,30 | 0,6 | 0,3 | 4,2 | 7,0 | 6,5 | 10,5 | 6,5 | - | 0 |
Порошок изготавливали из сталей путем распыления газом. Соответствующие стальные порошки уплотняли быстрым горячим изостатическим прессованием, так называемым ГИП/БИН (быстрый изостатический нагрев), в малых испытательных капсулах, в верхней части больших промышленных капсул. Образцы извлекали из малых испытательных капсул, затем их термообрабатывали различными способами, чтобы смоделировать стандартные условия производства, в соответствии с таблицей 2 ниже:
| Таблица 2 | |
| Термообработка для моделирования стандартных условий производства ASP процесса | |
| Термообработка | Температура (°С), время выдержки (ч) |
| 0 | 1150/2 ч |
| 1 | 1150/2ч+1100/12 ч |
| 2 | 1150/2ч+1130/3ч |
| 3 | 1150/2ч+1130/6ч |
| 4 | 1150/2ч+1130/12ч |
| 5 | 1150/2ч+1150/3ч |
| 6 | 1150/2ч+1100/12ч+1130/6ч+1150/3ч |
Содержание и размер карбида
Содержание, а также размер МХ-карбидов в анализируемой стали изменяется в зависимости от типа термообработки из таблицы 2, которой подвергалась сталь. Это ясно из таблицы 3, представленной ниже.
| Таблица 3 | |||||||||||
| Содержание МХ-карбидов в стали, их размер в зависимости от термообработки | |||||||||||
| Термо- обработка | Средний размер, всех* | Средний размер, 100 наибольших** | MX, об.% | Средний размер, всех* | Средний размер, 100 наибольших** | MX, об.% | |||||
| Сталь А | Сталь В | ||||||||||
| 0 | 0,51 | 1,07 | 7,1 | 0,48 | 0,95 | 4,7 | |||||
| 1 | 0,58 | 1,28 | 7,9 | 0,55 | 1,13 | 6,4 | |||||
| 2 | 0,54 | 1,19 | 7,1 | 0,49 | 0,98 | 6,2 | |||||
| 3 | 0,61 | 1,37 | 8,7 | 0,59 | 1,22 | 7,4 | |||||
| 4 | 0,62 | 1,43 | 9,8 | - | - | - | |||||
| 5 | 0,55 | 1,18 | 7,6 | 0,57 | 1,16 | 7,6 | |||||
| 6 | 0,68 | 1,60 | 10,4 | 0,70 | 1,47 | 9,2 | |||||
| Сталь С | Сталь D | ||||||||||
| 0 | 0,56 | 1,18 | 7,7 | 0,47 | 0,93 | 5,6 | |||||
| 1 | 0,53 | 1,18 | 7,6 | 0,55 | 1,09 | 6,4 | |||||
| 2 | 0,46 | 0,91 | 6,0 | 0,49 | 0,96 | 5,8 | |||||
| 3 | 0,53 | 1,14 | 8,3 | 0,57 | 1,14 | 6,5 | |||||
| 4 | 0,55 | 1,30 | 8,5 | 0,62 | 1,28 | 6,8 | |||||
| 5 | 0,52 | 1,09 | 8,1 | 0,54 | 1,07 | 6,5 | |||||
| 6 | 0,62 | 1,39 | 10,4 | 0,69 | 1,43 | 8,5 | |||||
| Сталь Е | Сталь F | ||||||||||
| 0 | 0,49 | 1,10 | 6,9 | 0,42 | 0,78 | 3,6 | |||||
| 1 | 0,51 | 1,09 | 6,9 | 0,45 | 0,86 | 3,7 | |||||
| 2 | 0,48 | 0,98 | 6,4 | 0,42 | 0,78 | 3,3 | |||||
| 3 | 0,51 | 1,04 | 6,8 | 0,48 | 0,95 | 4,6 | |||||
| 4 | 0,55 | 1,25 | 8,7 | 0,51 | 1,00 | 4,7 | |||||
| 5 | 0,49 | 1,04 | 7,4 | 0,46 | 0,90 | 4,5 | |||||
| 6 | 0,59 | 1,28 | 8,8 | 0,54 | 1,07 | 5,5 | |||||
| Сталь G | Сталь Н | ||||||||||
| 0 | 0,44 | 0,86 | 5,2 | 0,39 | 1,17 | 12,6 | |||||
| 1 | 0,52 | 1,07 | 6,1 | 0,68 | 1,52 | 14,1 | |||||
| 2 | 0,47 | 0,91 | 5,3 | 0,60 | 1,30 | 13,2 | |||||
| 3 | 0,50 | 1,04 | 6,4 | 0,62 | 1,39 | 12,0 | |||||
| 4 | 0,52 | 1,06 | 6,7 | 0,69 | 1,57 | 14,5 | |||||
| 5 | 0,50 | 1,01 | 6,5 | 0,62 | 1,38 | 13,1 | |||||
| 6 | 0,60 | 1,16 | 8,4 | 0,76 | 1,82 | 15,9 | |||||
| Сталь Е | |||||||||||
| 0 | 0,51 | 1,03 | 4,6 | ||||||||
| 1 | 0,62 | 1,32 | 6,2 | ||||||||
| 2 | 0,53 | 1,08 | 4,5 | ||||||||
| 3 | 0,57 | 1,16 | 4,1 | ||||||||
| 4 | - | - | - | ||||||||
| 5 | 0,55 | 1,11 | 4,4 | ||||||||
| 6 | 0,74 | 1,59 | 6,5 | ||||||||
| * относится к среднему размеру карбида для всех МХ-карбидов | |||||||||||
| ** относится к среднему размеру 100 наибольших карбидов на площади 20000 мкм | |||||||||||
На Фиг.1 показано распределение размера МХ-карбидов при термообработке №6. На Фиг.1 стали с добавлением ниобия показаны точками сплошным черным цветом, тогда как сталь без добавления ниобия показана кружками. Из Фиг.1 видно, что МХ-карбиды в Nb-содержащих сталях значительно меньше размером, чем в стали без добавления Nb.
Подобное исследование содержания и размера М6Х-карбидов исследуемых сталей, в зависимости от термообработки согласно таблице 2, которой подвергались стали, представлено в таблице 4 ниже.
Максимальное содержание, при котором добавление ниобия имеет положительное влияние на размер МХ-карбидов, изменяется в зависимости от времени выдержки и температуры в ходе таких процессов, как горячее изостатическое прессование, прокатка и ковка, при температурах, обычных для быстрорежущих сталей. Одним выводом из исследования является то, что для стали, имеющей содержание МХ-карбидов не более 15 об.%, предпочтительно не более 13 об.%, и даже наиболее предпочтительно не более 11 об.%, добавление ниобия является преимуществом, тогда как для сталей, имеющих большую долю МХ-карбидов, добавление ниобия, наоборот, приводит к образованию больших по размеру МХ-карбидов.
| Таблица 4 | ||||||
| Содержание М6Х -карбидов в стали, их размер в зависимости от термообработки | ||||||
| Термообработка | М6Х, об.% | Средний размер, 100 наибольших* | М6Х, об.% | Средний размер, 100 наибольших* | М6Х, об.% | Средний размер, 100 наибольших* |
| Сталь В | Сталь С | Сталь D | ||||
| 0 | 5,5 | 1,28 | - | - | 9,2 | 1,49 |
| 1 | 7,6 | 1,75 | 5,3 | 1,42 | 11,7 | 1,89 |
| 2 | 7,5 | 1,38 | 5,6 | 1,17 | 10,5 | 1,61 |
| 3 | 7,2 | 1,71 | 4,7 | 1,37 | 10,7 | 1,90 |
| 4 | - | - | 5,9 | 1,52 | 11,9 | 2,22 |
| 5 | 5,7 | 1,56 | 3,6 | 1,25 | 9,3 | 1,77 |
| 6 | 8,4 | 2,06 | 6,8 | 1,78 | 10,5 | 2,24 |
| Сталь F | Сталь Н | Сталь I | ||||
| 0 | 10,9 | 1,63 | - | - | 7,4 | 1,43 |
| 1 | 11,1 | 1,88 | 6,7 | 1,52 | 9,7 | 1,93 |
| 2 | 11,8 | 1,70 | 6,8 | 1,43 | 8,5 | 1,58 |
| 3 | 12,3 | 1,98 | 7,1 | 1,65 | 8,9 | 1,81 |
| 4 | 11,7 | 2,17 | - | - | - | - |
| 5 | 9,9 | 1,72 | 6,4 | 1,51 | 7,7 | 1,65 |
| 6 | 11,8 | 2,24 | 6,4 | 1,93 | 8,2 | 2,13 |
На Фиг.3 показано распределение размера М6Х-карбидов при термообработке №6, для сталей из табл.4. На Фиг.3 стали с добавлением ниобия показаны точками сплошным черным цветом, тогда как сталь без добавления ниобия показана кружками. Из Фиг.3 видно, что добавление Nb не имеет заметного влияния на размер М6Х-карбидов.
Дополнительно показано, что сталь в соответствии с изобретением меньше подвержена изменениям в отношении размеров МХ-карбидов, при различных операциях горячей обработки, которые сталь испытывает в ходе изготовления, таких как горячее изостатическое прессование, ковка, прокатка, при большем соотношении Nb/V стали, как видно из Фиг.4. На Фиг.4 показано, что операции горячей обработки оказывают меньшее влияние на размер МХ-карбидов в сталях, имеющих соотношение Nb/V приблизительно 0,6 или более.
На Фиг.5 показана зависимость межплоскостных расстояний пространственной решетки в плоскости d(hkl) для MX- и М6Х-карбидов от соотношения Nb/V. Для МХ-карбидов измеряли межплоскостное расстояние (111) и для М6С-карбидов измеряли межплоскостное расстояние (331). Очевидно, что добавление ниобия не влияет на межплоскостное расстояние между решетками М6С-карбидов, и это показывает, что добавление ниобия не влияет на состав М6С-карбидов. По-видимому, существует линейная зависимость между межплоскостным расстоянием решетки и увеличением соотношения Nb/V для МХ-карбидов, и это указывает на то, что ниобий растворяется в МХ-карбидах. Однако сталь G отклоняется от этого, вероятно из-за образования в расплаве больших МХ-карбидов (>20 мкм) перед началом грануляции, и это означает, что меньшее количество Nb доступно для образования МХ-карбидов в ходе и после грануляции.
Микроструктура
Сталь в соответствии с изобретением имеет микроструктуру, состоящую, в условиях закалки и отпуска, из отпущенного мартенсита, содержащего МХ-карбиды и M6X-карбиды, равномерно распределенные в мартенсите, получаемые закалкой изделия от температуры аустенизации в диапазоне от 950 до 1250°С, охлаждением до комнатной температуры и отпуском при 480-650°С. Сталь в соответствии с изобретением должна содержать МХ-карбиды не более 15 об.%, предпочтительно не более 13 об.%, и даже более предпочтительно не более 11 об.%, где по меньшей мере 80%, предпочтительно, по меньшей мере 90%, и даже более предпочтительно, по меньшей мере 95% МХ-карбидов имеют наибольший размер протяженности карбида не более 3 мкм, предпочтительно не более 2,2 мкм, и даже более предпочтительно не более 1,8 мкм. Состав стали должен также быть сбалансированным по отношению к элементам, образующим М6X-карбиды, - хрому, молибдену и вольфраму -, так что содержание М6Х-карбидов в стали должно быть не более 15 об.%, предпочтительно не более 13 об.%, и даже более предпочтительно, не более 12 об.%, где по меньшей мере 80%, предпочтительно 90%, и еще более предпочтительно, по меньшей мере 95% М6Х-карбидов имеет наибольший размер протяженности карбида не более 4 мкм, предпочтительно не более 3 мкм, и даже более предпочтительно не более 2,5 мкм.
На Фиг.6 представлена фотография микроструктуры стали в соответствии с изобретением, а именно сплава F из табл.2. На Фиг.6 показано равномерное распределение МХ-карбидов черным/темно-серым цветом и немного больших размеров М6Х-карбидов, показанных белым/светло-серым цветом. Сталь содержит 5,5 об.% МХ-карбидов, имеющих средний размер 0,5 мкм, где 100 наибольших МХ-карбидов в области приблизительно 20000 мкм имеют средний размер 1,1 мкм, и 11,8 об.% М6Х-карбидов, имеющих средний размер 1,2 мкм, где 100 наибольших М6Х-карбидов в области приблизительно 20000 мкм имеют средний размер 2,2 мкм. Светлые области, окружающие МХ-карбиды, возникли от травления и на самом деле подобных областей в материале не существует.
Шлифуемость
В соответствии с первым аспектом изобретения, сталь должна обладать хорошей шлифуемостью. В основном размер МХ-карбидов влияет на шлифуемость стали таким образом, что чем больше карбиды, тем хуже шлифуемость. Шлифуемость стали можно выразить как коэффициент шлифования G, и он является мерой того, как тяжело материал шлифуется. Коэффициент шлифования G стали измеряли в условиях закалки и отжига шлифованием поверхности испытываемого образца 7×7×150 мм промышленными кругами из алюминия, так называемыми белыми кругами, до размера 2×7×150 мм. Коэффициент шлифования G обычно выражают как объем удаляемого стального материала по отношению к объему износа шлифовального круга. Легко шлифуемый материал имеет большой коэффициент шлифования G, тогда как трудно шлифуемый материал характеризуется низкой величиной коэффициента шлифования G. На Фиг.7 показана шлифуемость в зависимости от размера МХ-карбидов. Очевидно, что сталь, содержащая МХ-карбиды небольшого размера, в значительной степени лучше шлифуется по сравнению с другими сталями, содержащими МХ-карбиды в том же объеме.
Величины наибольшей скорости съема можно было сравнить, сравнивая расход мощности в ходе шлифования для стали в соответствии с изобретением, называемой PUD 169 и имеющей следующий состав: 1,69% (C+N); 0,65% Si; 0,3% Mn; 4,0% Cr; 4,6% Mo; 6,3% W; 9,0% Co; 3,2% V и 2,1 Nb, остальное - железо и примеси, и для сравнительной стали, имеющей следующий состав: 1,6% С; 4,8% Cr; 2,0% Mo; 10,5% W; 8,0% Co; 5,0% V, остальное - железо и неизбежные примеси, называемой ASP 2052. Результаты показаны на Фиг.8, откуда ясно, что сталь в соответствии с изобретением обрабатывается на станке при скорости съема приблизительно на 60% выше, чем сравнительный материал, при том же расходе мощности, что является значительным преимуществом с точки зрения производства.
Из стали в соответствии с изобретением и из сравнительного материала изготавливали несколько режущих пластин, которые покрывали TiAlN, так называемым покрытием Futura. Стальные пластины использовали в испытаниях, в которых для двух материалов определяли скорость резания, соответствующую одному часу срока службы (1 ч). В испытаниях использовали следующие параметры:
радиальная глубина резания равна 10 мм,
осевая глубина резания равна 3 мм,
подача равна 0,1 мм/зуб, при сухой механической обработке,
рабочий материал Impax.
При испытаниях скорость резания составляла 83 м/мин для стали в соответствии с изобретением, тогда как скорость резания для сравнительной стали составляла 77 м/мин, и это соответственно означает, что сталь в соответствии с изобретением обладает значительно более лучшими эксплуатационными параметрами, чем сравнительный материал.
ЭКСПЕРИМЕНТЫ ПОЛУПРОМЫШЛЕННОГО МАСШТАБА
Твердость в условиях закалки и отпуска
Два варианта материала, по 200 кг каждый, изготавливали из стали в соответствии с изобретением распылением газом и горячим изостатическим прессованием. Опытные капсулы, приблизительно по 10 кг каждая, изготавливали из данного порошка, и испытываемые образцы отбирали из капсул, чтобы определить твердость после закалки и отпуска. Эти варианты стали в соответствии с изобретением предназначены для применений с высокими требованиями твердости, однако, в то же время, в сочетании с высокой вязкостью, также для инструментов для штамповки форм или профилей из металла и так далее, а также для инструментов для удаления стружки, таких как метчики и торцевые фрезы с циклонами. Подобные требования предъявляют к стали, если ее предполагают использовать в инструментах для холодной обработки. Химический состав таких сталей дан в табл.5. Результаты представлены в табл.6.
| Таблица 5 | |||||||||
| Химический состав в мас.% для двух вариантов стали в соответствии с изобретением; остальное - железо и примеси при нормальном содержании | |||||||||
| Сталь | С | Si | Mn | Cr | Mo | W | Со | V | Nb |
| 1 | 1,70 | 0,59 | 0,29 | 3,98 | 4,69 | 6,17 | 9,03 | 3,19 | 2,08 |
| 2 | 1,65 | 0,54 | 0,29 | 3,95 | 4,60 | 6,03 | 8,94 | 3,15 | 2,13 |
| Таблица 6 | |||||
| Твердость стали в соответствии с изобретением для различных термообработок, (HRC) | |||||
| Температуры закалки (°С), время выдержки 2-5 мин | |||||
| Сталь | Температура отпуска ТА (°С) 3×1 ч | 1150 | 1180 | 1200 | 1220 |
| 1 | 500 | 69,2 | |||
| 1 | 520 | 69,9 | 69,9 | ||
| 1 | 540 | 68,8 | 68,6 | 68,5 | |
| 1 | 560 | 68,1 | 68,4 | 67,5 | 65,6 |
| 1 | 580 | 66,3 | 66 | ||
| 1 | 600 | 62,7 | |||
| 2 | 500 | 69,7 | |||
| 2 | 520 | 69,4 | 69,7 | ||
| 2 | 540 | 67,9 | 68,2 | 68,3 | |
| 2 | 560 | 67,6 | 68,0 | 67,9 | 68,2 |
| 2 | 580 | 65,6 | 65,9 | ||
| 2 | 600 | 62,0 | |||
В зависимости от области применения, для которой предназначена сталь, оптимальную твердость выбирают из диапазона твердостей 50-70 HRC. Для областей применения, в которых требуется низкая твердость, 50-55 HRC, a высокая вязкость является предпочтительной, прежде всего ограничивают содержание С, а также некоторое количество имеющегося N и по меньшей мере некоторое количество W, V, Mb, Mo и Со, так что содержание этих элементов находится в приблизительно нижних пределах для стали, и температуру аустенизации в ходе закалки выбирают ниже 1100°С.
Для стали, используемой в инструментах для горячей обработки, а так же для экструзии алюминиевых профилей, одним из самых важных свойств является то, что сталь обладает высокой термостойкостью, а значит, она должна обладать способностью подвергаться действию высоких температур длительное время без потерь твердости, которую сталь приобретает после закалки и отпуска. С другой стороны, нет необходимости, чтобы твердость была экстремально высокой, подходят величины 50-55 HRC. Если сталь не предназначена для использования в деталях передовых машин, основными свойствами являются более высокие твердость и прочность в сочетании с высокой вязкостью. В данном случае твердость после отпуска обычно находится в диапазоне 55-60 HRC. Для этих двух областей применения, сталь соответственно термообрабатывают при температуре аустенизации 1000-1250°С, обычно 1150-1200°С, и отпускают при температуре отпуска 550-600°С, 3×1 ч
Еще более высокие значения твердости, 60-70 HRC, однако, в то же время в сочетании с высокой вязкостью, требуются от стали для инструментов для штамповки форм или профилей из металла и так далее, а также инструментов для удаления стружки, таких как приспособления для режущего инструмента, метчики и торцевые фрезы с циклонами. Метчики должны обладать твердостью в диапазоне 60-67 HRC, тогда как торцевые фрезы должны обладать твердостью в диапазоне 62-70 HRC. Подобные значения требуются от стали, если она предназначена для использования в инструментах для холодной обработки. Для этих двух областей применения сталь соответственно термообрабатывают при температуре аустенизации 1000-1250°С, обычно 1150-1200°С для инструмента для удаления стружки и 1000-1200°С для инструмента для холодной обработки, и отпускают при температуре отпуска 480-580°С, обычно 550-570°С, 3×1 ч, и эта сталь обладает твердостью в диапазоне 50-55 HRC. В случае если сталь содержит азот, температуру отпуска снижают из-за указанных выше причин.
В предпочтительном воплощении, сталь имеет следующий номинальный состав: 1,69% (C+N); 0,65% Si; 0,3% Mn; 4,0% Cr; 4,6% Mo; 6,3% W; 9,0% Co; 3,2% V и 2,1 Nb, остальное - железо и примеси. В частности, такая сталь хорошо подходит для режущих инструментов, для чего в значительной степени улучшена шлифуемость, как отмечалось при сравнении с материалами, указанными в разделе, описывающем уровень техники, другие свойства соизмеримы. Сталь также имеет улучшенную обрабатываемость, при сравнении в основном с ASP 2052.
Claims (26)
1. Порошковая инструментальная сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, вольфрам, молибден, ниобий, ванадий, железо и неизбежные примеси, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит азот, кобальт, медь, никель, олово, свинец, титан, цирконий и алюминий при следующем содержании компонентов, мас.%:
C+N 1,1-2,3;
Si 0,1-2,0;
Mn 0,1-3,0;
Cr макс.20;
(Mo+W/2) 5-20;
Co 0-20;
Cu, Ni, Sn, Pb, Ti, Zr, и Аl суммарно не более 1%;
Nb и V в количествах, удовлетворяющих условиям
4,0≤(Nb+V)≤7,0 и 0,55≤(Nb/V)≤4,0;
железо и неизбежные примеси - остальное,
и имеет микростурктуру, состоящую из отпущенного мартенсита и равномерно распределенные в нем МХ-карбиды в количестве не более 15 об.% и M6X-карбиды в количестве не более 15 об.%, при этом по меньшей мере 80% МХ-карбидов имеет наибольший размер протяженности карбида не более 3 мкм, а по меньшей мере 80% М6Х-карбидов имеют наибольший размер протяженности карбида не более 4 мкм.
C+N 1,1-2,3;
Si 0,1-2,0;
Mn 0,1-3,0;
Cr макс.20;
(Mo+W/2) 5-20;
Co 0-20;
Cu, Ni, Sn, Pb, Ti, Zr, и Аl суммарно не более 1%;
Nb и V в количествах, удовлетворяющих условиям
4,0≤(Nb+V)≤7,0 и 0,55≤(Nb/V)≤4,0;
железо и неизбежные примеси - остальное,
и имеет микростурктуру, состоящую из отпущенного мартенсита и равномерно распределенные в нем МХ-карбиды в количестве не более 15 об.% и M6X-карбиды в количестве не более 15 об.%, при этом по меньшей мере 80% МХ-карбидов имеет наибольший размер протяженности карбида не более 3 мкм, а по меньшей мере 80% М6Х-карбидов имеют наибольший размер протяженности карбида не более 4 мкм.
2. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что содержание МХ-карбидов составляет не более 11 об.%.
3. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что по меньшей мере 95% МХ-карбидов имеет наибольший размер протяженности карбида не более 1,8 мкм.
4. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что общее содержание М6Х-карбидов составляет не более 13 об.%, предпочтительно не более 12 об.%, при этом по меньшей мере 90%, более предпочтительно, по меньшей мере 95% М6Х-карбидов имеют наибольший размер протяженности карбида не более 3 мкм, предпочтительно не более 2,5 мкм.
5. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что микроструктура стали, включающая МХ-карбиды и М6Х-карбиды, получена путем закалки при температуре аустенизации 950-1250°С и отпуска при температуре отпуска 480-650°С, 3·1 ч.
6. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что она обладает твердостью 50-70HRC.
7. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что она содержит ниобий и ванадий в количествах, удовлетворяющих условиям 4,25≤(Nb+V)≤6,7 и 0,55≤(Nb/V)≤3,5.
8. Сталь по п.7, отличающаяся тем, что она содержит ниобий и ванадий в количествах, удовлетворяющих условиям 4,5≤(Nb+V)≤6,4 и 0,55≤(Nb/V)≤3,0.
9. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что общее содержание углерода и азота в стали составляет от 1,4 до 2,0 мас.%, предпочтительно от 1,60 до 1,90 мас.%.
10. Сталь по п.9, отличающаяся тем, что общее содержание углерода и азота в стали составляет от 1,65 до 1,80 мас.%.
11. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что она содержит 0,2-1,2 мас.% Si, предпочтительно 0,4-0,8 мас.% Si.
12. Сталь по п.11, отличающаяся тем, что она содержит 0,55-0,70 мас.% Si.
13. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что она содержит 0,1-0,5 мас.% Мn, предпочтительно 0,2-0,4 мас.% Мn.
14. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что она содержит 3-6 мас.% Сr, предпочтительно 3,5-4,5 мас.% Сr.
15. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что она содержит 3,8-4,2 мас.% Сr.
16. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что она содержит 5-15 мас.% (Mo+W/2), предпочтительно 9-12 мас.% (Mo+W/2).
17. Сталь по п.16, отличающаяся тем, что она содержит 4,0-5,1 мас.% Мо и 5,0-7,0 мас.% W.
18. Сталь по п.17, отличающаяся тем, что она содержит 4,4-4,9 мас.% Мо и 6,1-6,7 мас.% W.
19. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что она содержит 5,0-14,0 мас.% Со, предпочтительно 8,0-10,0 мас.% Со и еще более предпочтительно 8,8-9,3 мас.% Со.
20. Сталь по любому из пп.1-19, отличающаяся тем, что она содержит 2,0-2,3 мас.% Nb и 3,1-3,4 мас.% V.
21. Инструмент из порошковой инструментальной стали, отличающийся тем, что он выполнен из стали по любому из пп.1-20 и предназначен для горячей обработки, или для обработки резанием, или для холодной обработки.
22. Инструмент по п.21, отличающийся тем, что он предназначен для горячей обработки и выполнен из стали, закаленной при температуре аустенизации 950-1050°С и отпущенной при температуре отпуска 550-600°С, 3·1 ч и имеющей твердость 50-55HRC.
23. Инструмент по п.21, отличающийся тем, что он предназначен для обработки резанием или для холодной обработки и выполнен из стали, закаленной при температуре аустенизации 1000-1250°С и отпущенной при температуре отпуска 480-580°С, 3·1 ч и имеющей твердость 60-70HRC.
24. Способ производства инструмента из порошковой инструментальной стали по любому из пп.1-4, включающий получение расплава стали, распыление газом с получением стального порошка, уплотнение порошка путем горячего изостатического прессования с получением заготовки инструмента, закалку при температуре аустенизации 950-1250°С и отпуск при температуре 480-650°С, 3·1 ч и шлифование заготовки инструмента до окончательных размеров.
25. Способ по п.24, отличающийся тем, что перед закалкой и отпуском заготовку подвергают горячей обработке и/или холодной обработке.
26. Способ по п.24, отличающийся тем, что на поверхность инструмента наносят покрытие путем физического или химического парофазного осаждения.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0501827A SE529041C2 (sv) | 2005-08-18 | 2005-08-18 | Användning av ett pulvermetallurgiskt tillverkat stål |
| SE0501827-0 | 2005-08-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008104934A RU2008104934A (ru) | 2009-09-27 |
| RU2415961C2 true RU2415961C2 (ru) | 2011-04-10 |
Family
ID=37757830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008104934/02A RU2415961C2 (ru) | 2005-08-18 | 2006-08-18 | Сталь, изготовленная методом порошковой металлургии, инструмент, включающий сталь, и способ изготовления инструмента |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1917376B1 (ru) |
| JP (1) | JP5225843B2 (ru) |
| KR (1) | KR101333740B1 (ru) |
| CN (1) | CN101243199B (ru) |
| BR (1) | BRPI0614983A2 (ru) |
| RU (1) | RU2415961C2 (ru) |
| SE (1) | SE529041C2 (ru) |
| WO (1) | WO2007021243A1 (ru) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2558305C2 (ru) * | 2012-04-06 | 2015-07-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет" | Способ изготовления сменных режущих пластин |
| RU2619537C1 (ru) * | 2016-10-31 | 2017-05-16 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Быстрорежущая сталь |
| RU2674174C2 (ru) * | 2014-08-28 | 2018-12-05 | Дойче Эдельштальверке Спешелти Стил Гмбх Унд Ко. Кг | Сталь с высокой износостойкостью, твёрдостью, коррозионной стойкостью и низкой теплопроводностью и применение такой стали |
| RU2675308C2 (ru) * | 2013-10-02 | 2018-12-18 | Уддехольмс АБ | Коррозионно-стойкая и износостойкая инструментальная сталь для холодной обработки |
| RU2691327C2 (ru) * | 2014-04-14 | 2019-06-13 | Уддехольмс АБ | Инструментальная сталь для холодной обработки |
| RU2728149C2 (ru) * | 2015-12-22 | 2020-07-28 | Уддехольмс АБ | Инструментальная сталь для горячей обработки |
| RU2753717C2 (ru) * | 2016-12-07 | 2021-08-20 | Хеганес Аб (Пабл) | Порошок нержавеющей стали для получения дуплексной спеченной нержавеющей стали |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103556083B (zh) * | 2005-09-08 | 2016-12-28 | 伊拉斯蒂尔.克罗斯特公司 | 粉末冶金制造的高速钢 |
| BRPI0603856A (pt) * | 2006-08-28 | 2008-04-15 | Villares Metals Sa | ligas duras de composição enxuta |
| SE533988C2 (sv) * | 2008-10-16 | 2011-03-22 | Uddeholms Ab | Stålmaterial och förfarande för framställning därav |
| JP5522854B2 (ja) * | 2011-06-01 | 2014-06-18 | 株式会社日本製鋼所 | 冷間工具鋼およびその製造方法 |
| EP2662166A1 (de) * | 2012-05-08 | 2013-11-13 | Böhler Edelstahl GmbH & Co KG | Werkstoff mit hoher Beständigkeit gegen Verschleiss |
| CN102994913A (zh) * | 2012-11-22 | 2013-03-27 | 宁波得利时泵业有限公司 | 一种均质混合泵的定子材料 |
| CN102994912A (zh) * | 2012-11-22 | 2013-03-27 | 宁波得利时泵业有限公司 | 一种均质混合泵的定子及其制备 |
| CN103036371A (zh) * | 2012-11-22 | 2013-04-10 | 宁波得利时泵业有限公司 | 一种均质混合泵的定子和转子材料 |
| FR3000149B1 (fr) | 2012-12-21 | 2015-01-16 | Skf Aerospace France | Procede de fabrication d'un roulement a billes, notamment pour une vanne papillon en environnement aeronautique |
| CA2913080A1 (en) * | 2013-05-21 | 2014-11-27 | Aktiebolaget Skf | Bearing component |
| CN104250709B (zh) * | 2013-06-28 | 2016-06-08 | 江苏天工工具有限公司 | 一种高品质tg42锯条高速钢 |
| CN103600062B (zh) * | 2013-10-10 | 2016-01-13 | 铜陵新创流体科技有限公司 | 一种粉末冶金合金复合材料及其制备方法 |
| CN103667999A (zh) * | 2013-11-11 | 2014-03-26 | 马鞍山市恒毅机械制造有限公司 | 一种矿用破碎锤用耐磨合金钢材料及其制备方法 |
| CN104294140B (zh) * | 2014-05-26 | 2016-08-24 | 宁国市鑫煌矿冶配件制造有限公司 | 一种球磨机用多元高耐磨高韧性高铬衬板 |
| CN104878298B (zh) * | 2015-05-15 | 2017-05-03 | 安泰科技股份有限公司 | 粉末冶金耐磨损耐腐蚀合金 |
| CN104894481B (zh) * | 2015-05-15 | 2017-05-03 | 安泰科技股份有限公司 | 喷射成形耐磨损耐腐蚀合金 |
| CN104878303B (zh) * | 2015-05-15 | 2017-05-03 | 安泰科技股份有限公司 | 耐磨损耐腐蚀合金 |
| CN107937803B (zh) * | 2017-11-01 | 2019-09-24 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种具有低温冲击韧性耐磨钢板及其制备方法 |
| CN110016623A (zh) * | 2019-05-16 | 2019-07-16 | 营口大润耐磨材料有限公司 | 一种新型高强度圆盘剪刃 |
| KR102033419B1 (ko) * | 2019-07-01 | 2019-10-17 | 조시환 | 분쇄기 커터용 고강도 합금 조성물 및 이에 의해 제조되는 분쇄기 커터 조립체 |
| NO347610B1 (en) * | 2022-05-19 | 2024-01-29 | Hydro Extruded Solutions As | A method of producing a die for extrusion of aluminium profiles, and an extrusion die |
| CN116516262A (zh) * | 2023-03-27 | 2023-08-01 | 中机新材料研究院(郑州)有限公司 | 一种高速干切齿轮刀具用粉末冶金材料及其制备方法 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0483668B1 (en) | 1990-10-31 | 1996-03-13 | Hitachi Metals, Ltd. | High speed tool steel produced by sintering powder and method of producing same |
| JPH04280945A (ja) * | 1991-03-05 | 1992-10-06 | Hitachi Metals Ltd | 粉末高速度工具鋼 |
| US5403372A (en) | 1991-06-28 | 1995-04-04 | Hitachi Metals, Ltd. | Vane material, vane, and method of producing vane |
| JPH05163551A (ja) * | 1991-12-11 | 1993-06-29 | Hitachi Metals Ltd | 粉末高速度工具鋼 |
| JPH05171374A (ja) * | 1991-12-24 | 1993-07-09 | Hitachi Metals Ltd | 粉末高速度工具鋼 |
| JPH05171373A (ja) * | 1991-12-24 | 1993-07-09 | Hitachi Metals Ltd | 粉末高速度工具鋼 |
| JPH0941102A (ja) * | 1995-08-04 | 1997-02-10 | Hitachi Metals Ltd | 焼結超硬質合金 |
| JPH0959748A (ja) * | 1995-08-22 | 1997-03-04 | Kobe Steel Ltd | 耐摩耗性及び耐チッピング性に優れた粉末高速度工具鋼及びその製造方法 |
| JPH09111422A (ja) * | 1995-10-20 | 1997-04-28 | Hitachi Metals Ltd | 焼結超硬質合金 |
| SE512970C2 (sv) * | 1998-10-30 | 2000-06-12 | Erasteel Kloster Ab | Stål, användning av stålet, av stålet framställd produkt samt sätt att tillverka stålet |
| SE516934C2 (sv) * | 1999-10-05 | 2002-03-26 | Uddeholm Tooling Ab | Stålmaterial, dess användning och tillverkning |
-
2005
- 2005-08-18 SE SE0501827A patent/SE529041C2/sv not_active IP Right Cessation
-
2006
- 2006-08-18 KR KR1020087001681A patent/KR101333740B1/ko active IP Right Grant
- 2006-08-18 BR BRPI0614983-9A patent/BRPI0614983A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2006-08-18 EP EP06769668.2A patent/EP1917376B1/en active Active
- 2006-08-18 RU RU2008104934/02A patent/RU2415961C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2006-08-18 CN CN2006800301426A patent/CN101243199B/zh active Active
- 2006-08-18 WO PCT/SE2006/050290 patent/WO2007021243A1/en active Application Filing
- 2006-08-18 JP JP2008526909A patent/JP5225843B2/ja active Active
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2558305C2 (ru) * | 2012-04-06 | 2015-07-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет" | Способ изготовления сменных режущих пластин |
| RU2675308C2 (ru) * | 2013-10-02 | 2018-12-18 | Уддехольмс АБ | Коррозионно-стойкая и износостойкая инструментальная сталь для холодной обработки |
| RU2691327C2 (ru) * | 2014-04-14 | 2019-06-13 | Уддехольмс АБ | Инструментальная сталь для холодной обработки |
| RU2674174C2 (ru) * | 2014-08-28 | 2018-12-05 | Дойче Эдельштальверке Спешелти Стил Гмбх Унд Ко. Кг | Сталь с высокой износостойкостью, твёрдостью, коррозионной стойкостью и низкой теплопроводностью и применение такой стали |
| RU2728149C2 (ru) * | 2015-12-22 | 2020-07-28 | Уддехольмс АБ | Инструментальная сталь для горячей обработки |
| RU2619537C1 (ru) * | 2016-10-31 | 2017-05-16 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Быстрорежущая сталь |
| RU2753717C2 (ru) * | 2016-12-07 | 2021-08-20 | Хеганес Аб (Пабл) | Порошок нержавеющей стали для получения дуплексной спеченной нержавеющей стали |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BRPI0614983A2 (pt) | 2011-04-26 |
| JP2009504922A (ja) | 2009-02-05 |
| SE529041C2 (sv) | 2007-04-17 |
| EP1917376A1 (en) | 2008-05-07 |
| RU2008104934A (ru) | 2009-09-27 |
| KR101333740B1 (ko) | 2013-11-28 |
| JP5225843B2 (ja) | 2013-07-03 |
| WO2007021243A1 (en) | 2007-02-22 |
| EP1917376A4 (en) | 2017-05-17 |
| CN101243199B (zh) | 2011-03-30 |
| EP1917376B1 (en) | 2019-06-19 |
| SE0501827L (sv) | 2007-02-19 |
| KR20080038130A (ko) | 2008-05-02 |
| CN101243199A (zh) | 2008-08-13 |
| WO2007021243A9 (en) | 2007-06-14 |
| WO2007021243B1 (en) | 2007-04-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2415961C2 (ru) | Сталь, изготовленная методом порошковой металлургии, инструмент, включающий сталь, и способ изготовления инструмента | |
| US10844448B2 (en) | Powder metallurgically manufactured high speed steel | |
| KR101360922B1 (ko) | 냉간 가공 강 및 냉간 가공 공구 | |
| KR100909922B1 (ko) | 냉간 가공 강 | |
| JP2020501027A (ja) | 硬質材料粒子を含む粉末冶金的に製造された鋼材料、こうした鋼材料から部品を製造する方法、及び鋼材料から製造された部品 | |
| US6547846B1 (en) | Steel, use of the steel, product made of the steel and method of producing the steel | |
| JP5045972B2 (ja) | 粉末冶金で製造された高速度鋼 | |
| JP5323679B2 (ja) | 冷間加工用鋼鉄 | |
| JP7026629B2 (ja) | 合金鋼および工具 | |
| EP1381702A1 (en) | Steel article | |
| JPH0143017B2 (ru) | ||
| JP2000290753A (ja) | 冷間工具鋼 | |
| TW202336246A (zh) | 耐磨合金 | |
| KR20220119836A (ko) | Nb 함유 철강절단용 나이프용 공구강 및 이의 제조방법 | |
| JP2013213253A (ja) | 高温靭性、高温硬さ、高温焼戻し軟化抵抗性を有する合金鋼およびこの合金鋼を工具基体とするエンドミル | |
| JP2011225958A (ja) | 合金鋼製エンドミル |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160819 |